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Commit 5061d79

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lingcoderlingcoder
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附录：数据压缩翻译完成
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‎docs/book/Appendix-Data-Compression.md

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33
<!-- Appendix: Data Compression -->
44
# 附录:数据压缩
55

6+
Java I/O 类库提供了可以读写压缩格式流的类。你可以将其他 I/O 类包装起来用于提供压缩功能。
7+
8+
这些类不是从 **Reader** 和 **Writer** 类派生的，而是 **InputStream** 和 **OutputStream** 层级结构的一部分。这是由于压缩库处理的是字节，而不是字符。但是，你可能会被迫混合使用两种类型的流（请记住，你可以使用 **InputStreamReader** 和 **OutputStreamWriter**，这两个类可以在字节类型和字符类型之间轻松转换）。
9+
10+
| 压缩类 | 功能 |
11+
| ------------------------ | ------------------------------------------------------------ |
12+
| **CheckedInputStream** | `getCheckSum()` 可以对任意 **InputStream** 计算校验和（而不只是解压） |
13+
| **CheckedOutputStream** | `getCheckSum()` 可以对任意 **OutputStream** 计算校验和（而不只是压缩） |
14+
| **DeflaterOutputStream** | 压缩类的基类 |
15+
| **ZipOutputStream** | **DeflaterOutputStream** 类的一种，用于压缩数据到 Zip 文件结构 |
16+
| **GZIPOutputStream** | **DeflaterOutputStream** 类的一种，用于压缩数据到 GZIP 文件结构 |
17+
| **InflaterInputStream** | 解压类的基类 |
18+
| **ZipInputStream** | **InflaterInputStream** 类的一种，用于解压 Zip 文件结构的数据 |
19+
| **GZIPInputStream** | **InflaterInputStream** 类的一种，用于解压 GZIP 文件结构的数据 |
20+
21+
尽管存在很多压缩算法，但是 Zip 和 GZIP 可能是最常见的。你可以使用许多用于读取和写入这些格式的工具，来轻松操作压缩数据。
622

723
<!-- Simple Compression with GZIP -->
8-
## 使用Gzip简单压缩
924

25+
## 使用 Gzip 简单压缩
1026

1127
<!-- Multifile Storage with Zip -->
12-
## 使用zip多文件存储
28+
29+
GZIP 接口十分简单，因此当你有一个需要压缩的数据流（而不是一个包含不同数据分片的容器）时，使用 GZIP 更为合适。如下是一个压缩单个文件的示例：
30+
31+
```java
32+
// compression/GZIPcompress.java
33+
// (c)2017 MindView LLC: see Copyright.txt
34+
// We make no guarantees that this code is fit for any purpose.
35+
// Visit http://OnJava8.com for more book information.
36+
// {java GZIPcompress GZIPcompress.java}
37+
// {VisuallyInspectOutput}
38+
39+
public class GZIPcompress {
40+
public static void main(String[] args) {
41+
if (args.length == 0) {
42+
System.out.println(
43+
"Usage: \nGZIPcompress file\n" +
44+
"\tUses GZIP compression to compress " +
45+
"the file to test.gz");
46+
System.exit(1);
47+
}
48+
try (
49+
InputStream in = new BufferedInputStream(
50+
new FileInputStream(args[0]));
51+
BufferedOutputStream out =
52+
new BufferedOutputStream(
53+
new GZIPOutputStream(
54+
new FileOutputStream("test.gz")))
55+
) {
56+
System.out.println("Writing file");
57+
int c;
58+
while ((c = in.read()) != -1)
59+
out.write(c);
60+
} catch (IOException e) {
61+
throw new RuntimeException(e);
62+
}
63+
System.out.println("Reading file");
64+
try (
65+
BufferedReader in2 = new BufferedReader(
66+
new InputStreamReader(new GZIPInputStream(
67+
new FileInputStream("test.gz"))))
68+
) {
69+
in2.lines().forEach(System.out::println);
70+
} catch (IOException e) {
71+
throw new RuntimeException(e);
72+
}
73+
}
74+
}
75+
76+
```
77+
78+
使用压缩类非常简单，你只需要把你的输出流包装在 **GZIPOutputStream** 或 **ZipOutputStream** 中，将输入流包装在 **GZIPInputStream** 或 **ZipInputStream**。其他的一切就只是普通的 I/O 读写。这是面向字符流和面向字节流的混合示例；in 使用 Reader 类，而 **GZIPOutputStreams** 构造函数只能接受 **OutputStream** 对象，而不能接受 **Writer** 对象。当打开文件的时候，**GZIPInputStream** 会转换成为 **Reader**。
79+
80+
## 使用 zip 多文件存储
81+
82+
支持 Zip 格式的库比 GZIP 库更广泛。有了它，你可以轻松存储多个文件，甚至还有一个单独的类可以轻松地读取 Zip 文件。该库使用标准 Zip 格式，因此它可以与当前可在 Internet 上下载的所有 Zip 工具无缝协作。以下示例与前一个示例具有相同的形式，但它可以根据需要处理任意数量的命令行参数。此外，它还显示了 **Checksum** 类计算和验证文件的校验和。有两种校验和类型：Adler32（更快）和 CRC32（更慢但更准确）。
83+
84+
```java
85+
// compression/ZipCompress.java
86+
// (c)2017 MindView LLC: see Copyright.txt
87+
// We make no guarantees that this code is fit for any purpose.
88+
// Visit http://OnJava8.com for more book information.
89+
// Uses Zip compression to compress any
90+
// number of files given on the command line
91+
// {java ZipCompress ZipCompress.java}
92+
// {VisuallyInspectOutput}
93+
public class ZipCompress {
94+
public static void main(String[] args) {
95+
try (
96+
FileOutputStream f =
97+
new FileOutputStream("test.zip");
98+
CheckedOutputStream csum =
99+
new CheckedOutputStream(f, new Adler32());
100+
ZipOutputStream zos = new ZipOutputStream(csum);
101+
BufferedOutputStream out =
102+
new BufferedOutputStream(zos)
103+
) {
104+
zos.setComment("A test of Java Zipping");
105+
// No corresponding getComment(), though.
106+
for (String arg : args) {
107+
System.out.println("Writing file " + arg);
108+
try (
109+
InputStream in = new BufferedInputStream(
110+
new FileInputStream(arg))
111+
) {
112+
zos.putNextEntry(new ZipEntry(arg));
113+
int c;
114+
while ((c = in.read()) != -1)
115+
out.write(c);
116+
}
117+
out.flush();
118+
}
119+
// Checksum valid only after the file is closed!
120+
System.out.println(
121+
"Checksum: " + csum.getChecksum().getValue());
122+
} catch (IOException e) {
123+
throw new RuntimeException(e);
124+
}
125+
// Now extract the files:
126+
System.out.println("Reading file");
127+
try (
128+
FileInputStream fi =
129+
new FileInputStream("test.zip");
130+
CheckedInputStream csumi =
131+
new CheckedInputStream(fi, new Adler32());
132+
ZipInputStream in2 = new ZipInputStream(csumi);
133+
BufferedInputStream bis =
134+
new BufferedInputStream(in2)
135+
) {
136+
ZipEntry ze;
137+
while ((ze = in2.getNextEntry()) != null) {
138+
System.out.println("Reading file " + ze);
139+
int x;
140+
while ((x = bis.read()) != -1)
141+
System.out.write(x);
142+
}
143+
if (args.length == 1)
144+
System.out.println(
145+
"Checksum: " + csumi.getChecksum().getValue());
146+
} catch (IOException e) {
147+
throw new RuntimeException(e);
148+
}
149+
// Alternative way to open and read Zip files:
150+
try (
151+
ZipFile zf = new ZipFile("test.zip")
152+
) {
153+
Enumeration e = zf.entries();
154+
while (e.hasMoreElements()) {
155+
ZipEntry ze2 = (ZipEntry) e.nextElement();
156+
System.out.println("File: " + ze2);
157+
// ... and extract the data as before
158+
}
159+
} catch (IOException e) {
160+
throw new RuntimeException(e);
161+
}
162+
}
163+
}
164+
```
165+
166+
对于要添加到存档的每个文件，必须调用 `putNextEntry()` 并传递 **ZipEntry** 对象。 **ZipEntry** 对象包含一个扩展接口，用于获取和设置 Zip 文件中该特定条目的所有可用数据：名称，压缩和未压缩大小，日期，CRC 校验和，额外字段数据，注释，压缩方法以及它是否是目录条目。但是，即使 Zip 格式有设置密码的方法，Java 的 Zip 库也不支持。虽然 **CheckedInputStream** 和 **CheckedOutputStream** 都支持 Adler32 和 CRC32 校验和，但 **ZipEntry** 类仅支持 CRC 接口。这是对基础 Zip 格式的限制，但它可能会限制你使用更快的 Adler32。
167+
168+
要提取文件，**ZipInputStream** 有一个 `getNextEntry()` 方法，这个方法在有文件存在的情况下调用，会返回下一个 **ZipEntry**。作为一个更简洁的替代方法，你可以使用 **ZipFile** 对象读取该文件，该对象具有方法 entries() 返回一个包裹 **ZipEntries** 的 **Enumeration**。
169+
170+
要读取校验和，你必须以某种方式访问关联的 **Checksum** 对象。这里保留了对 **CheckedOutputStream** 和 **CheckedInputStream** 对象的引用，但你也可以保持对 **Checksum** 对象的引用。 Zip 流中的一个令人困惑的方法是 `setComment()`。如 **ZipCompress** 所示。在 Java 中，你可以在编写文件时设置注释，但是没有办法恢复 **ZipInputStream** 中的注释。注释似乎仅通过 **ZipEntry** 在逐个条目的基础上完全支持。
171+
172+
使用 GZIP 或 Zip 库时，你不仅被限制于文件——你可以压缩任何内容，包括通过网络连接发送的数据。
173+
13174

14175

15176
<!-- Java Archives (Jars) -->
16-
## Java的jar
177+
178+
## Java 的 jar
179+
180+
Zip 格式也用于 JAR（Java ARchive）文件格式，这是一种将一组文件收集到单个压缩文件中的方法，就像 Zip 一样。但是，与 Java 中的其他所有内容一样，JAR 文件是跨平台的，因此你不必担心平台问题。你还可以将音频和图像文件像类文件一样包含在其中。
181+
182+
JAR 文件由一个包含压缩文件集合的文件和一个描述它们的“清单（manifest）”组成。（你可以创建自己的清单文件；否则，jar 程序将为你执行此操作。）你可以在 JDK 文档中，找到更多关于 JAR 清单的信息。
183+
184+
JDK 附带的 jar 工具会自动压缩你选择的文件。你可以在命令行上调用它：
185+
186+
```shell
187+
jar [options] destination [manifest] inputfile(s)
188+
```
189+
190+
选项是一组字母（不需要连字符或任何其他指示符）。 Unix / Linux 用户会注意到这些选项与 tar 命令选项的相似性。这些是：
191+
192+
| 选项 | 功能 |
193+
| ---------- | ------------------------------------------------------------ |
194+
| **c** | 创建一个新的或者空的归档文件 |
195+
| **t** | 列出内容目录 |
196+
| **x** | 提取所有文件 |
197+
| **x** file | 提取指定的文件 |
198+
| **f** | 这代表着，“传递文件的名称。”如果你不使用它，jar 假定它的输入将来自标准输入，或者，如果它正在创建一个文件，它的输出将转到标准输出。 |
199+
| **m** | 代表第一个参数是用户创建的清单文件的名称。 |
200+
| **v** | 生成详细的输出用于表述 jar 所作的事情 |
201+
| **0** | 仅存储文件;不压缩文件（用于创建放在类路径中的 JAR 文件）。 |
202+
| **M** | 不要自动创建清单文件 |
203+
204+
如果放入 JAR 文件的文件中包含子目录，则会自动添加该子目录，包括其所有子目录等。还会保留路径信息。
205+
206+
以下是一些调用 jar 的典型方法。以下命令创建名为 myJarFile 的 JAR 文件。 jar 包含当前目录中的所有类文件，以及自动生成的清单文件：
207+
208+
```shell
209+
jar cf myJarFile.jar *.class
210+
```
211+
212+
下一个命令与前面的示例类似，但它添加了一个名为 myManifestFile.mf 的用户创建的清单文件。 ：
213+
214+
```shell
215+
jar cmf myJarFile.jar myManifestFile.mf *.class
216+
```
217+
218+
这个命令输出了 myJarFile.jar 中的文件目录：
219+
220+
```shell
221+
jar tf myJarFile.jar
222+
```
223+
224+
如下添加了一个“verbose”的标志，用于生成更多关于 myJarFile.jar 中文件的详细信息：
225+
226+
```shell
227+
jar tvf myJarFile.jar
228+
```
229+
230+
假设 audio，classes 和 image 都是子目录，它将所有子目录组合到文件 myApp.jar 中。还包括“verbose”标志，以便在 jar 程序工作时提供额外的反馈：
231+
232+
```shell
233+
jar cvf myApp.jar audio classes image
234+
```
235+
236+
如果你在创建 JAR 文件时使用了 0（零） 选项，该文件将会被替换在你的类路径（CLASSPATH）中：
237+
238+
```shell
239+
CLASSPATH="lib1.jar;lib2.jar;"
240+
```
241+
242+
然后 Java 可以搜索到 lib1.jar 和 lib2.jar 的类文件。
243+
244+
jar 工具不像 Zip 实用程序那样通用。例如，你无法将文件添加或更新到现有 JAR 文件；只能从头开始创建 JAR 文件。
245+
246+
此外，你无法将文件移动到 JAR 文件中，在移动文件时将其删除。
247+
248+
但是，在一个平台上创建的 JAR 文件可以通过任何其他平台上的 jar 工具透明地读取（这个问题有时会困扰 Zip 实用程序）。
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