Java压缩技术（二） ZIP压缩——Java原生实现

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原文:http://snowolf.iteye.com/blog/642298

去年整理了一篇ZLib算法Java实现（Java压缩技术（一） ZLib），一直惦记却没时间补充。今天得空，整理一下ZIP的java原生实现。
看了几篇zip压缩算法的帖子，讲的算是比较细致了，但就是没有对应的解压缩实现，太惜败了！ 我就喜欢没事做总结，稍作整理，将其收纳！

相关链接：
Java压缩技术（一） ZLib
Java压缩技术（二） ZIP压缩——Java原生实现
Java压缩技术（三） ZIP解压缩——Java原生实现
Java压缩技术（四） GZIP——Java原生实现
Java压缩技术（五） GZIP相关——浏览器解析
Java压缩技术（六） BZIP2——Commons实现
Java压缩技术（七） TAR——Commons实现

查过相关资料后才知道，ZIP应该算作归档类的压缩算法，每一门学科都可深可浅！

闲言少叙，先说ZIP压缩。
zip压缩需要通过ZipOutputStream 执行write方法将压缩数据写到指定输出流中。
注意，这里应先使用CheckedOutputStream 指定文件校验算法。（通常使用CRC32算法）。代码如下所示：

Java代码  

1. CheckedOutputStream cos = new CheckedOutputStream(new FileOutputStream(destPath), new CRC32());  
2. ZipOutputStream zos = new ZipOutputStream(cos);  

接下来，需要将待压缩文件以ZipEntry的方式追加到压缩文件中，如下所示：

Java代码  

1.  /** 
2.  * 压缩包内文件名定义 
3.  *  
4.  * <pre> 
5.  * 如果有多级目录，那么这里就需要给出包含目录的文件名 
6.  * 如果用WinRAR打开压缩包，中文名将显示为乱码 
7.  * </pre> 
8.  */  
9. ZipEntry entry = new ZipEntry(dir + file.getName());  
10.   
11. zos.putNextEntry(entry);  

ZipEntry就是压缩包中的每一个实体！
完成上述准备后，就可以执行压缩操作了。实际上，就是执行ZipOutputStream类的write方法，如下所示：

Java代码  

1. BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(  
2.         file));  
3.   
4. int count;  
5. byte data[] = new byte[BUFFER];  
6. while ((count = bis.read(data, 0, BUFFER)) != -1) {  
7.     zos.write(data, 0, count);  
8. }  
9. bis.close();  

当然，如果待添加的压缩项是一个目录。那么，需要通过递归的方式指定最终的压缩项。
如果要添加一个空目录，注意使用符号"/"(String PATH="/";)作为添加项名字结尾符！

递归构建目录压缩，代码如下：

Java代码  

1. /** 
2.  * 压缩 
3.  *  
4.  * @param srcFile 
5.  *            源路径 
6.  * @param zos 
7.  *            ZipOutputStream 
8.  * @param basePath 
9.  *            压缩包内相对路径 
10.  * @throws Exception 
11.  */  
12. private static void compress(File srcFile, ZipOutputStream zos,  
13.         String basePath) throws Exception {  
14.     if (srcFile.isDirectory()) {  
15.         compressDir(srcFile, zos, basePath);  
16.     } else {  
17.         compressFile(srcFile, zos, basePath);  
18.     }  
19. }  
20.   
21. /** 
22.  * 压缩目录 
23.  *  
24.  * @param dir 
25.  * @param zos 
26.  * @param basePath 
27.  * @throws Exception 
28.  */  
29. private static void compressDir(File dir, ZipOutputStream zos,  
30.         String basePath) throws Exception {  
31.   
32.     File[] files = dir.listFiles();  
33.   
34.     // 构建空目录  
35.     if (files.length < 1) {  
36.         ZipEntry entry = new ZipEntry(basePath + dir.getName() + PATH);  
37.   
38.         zos.putNextEntry(entry);  
39.         zos.closeEntry();  
40.     }  
41.   
42.     for (File file : files) {  
43.         // 递归压缩  
44.         compress(file, zos, basePath + dir.getName() + PATH);  
45.     }  
46. }  

x是一个空目录，用WinRAR打开后，可以看到这个目录下还有一个空文件名文件！


来个完整的压缩实现，代码如下所示：

Java代码  

1. /** 
2.  * 2010-4-12 
3.  */  
4. package org.zlex.commons.io;  
5.   
6. import java.io.BufferedInputStream;  
7. import java.io.BufferedOutputStream;  
8. import java.io.File;  
9. import java.io.FileInputStream;  
10. import java.io.FileOutputStream;  
11. import java.util.zip.CRC32;  
12. import java.util.zip.CheckedInputStream;  
13. import java.util.zip.CheckedOutputStream;  
14. import java.util.zip.ZipEntry;  
15. import java.util.zip.ZipInputStream;  
16. import java.util.zip.ZipOutputStream;  
17.   
18. /** 
19.  * ZIP压缩工具 
20.  *  
21.  * @author  <a href="mailto:zlex.dongliang@gmail.com">梁栋</a>    
22.  * @since 1.0 
23.  */  
24. public class ZipUtils {  
25.   
26.     public static final String EXT = ".zip";  
27.     private static final String BASE_DIR = "";  
28.   
29.     // 符号"/"用来作为目录标识判断符  
30.     private static final String PATH = "/";  
31.     private static final int BUFFER = 1024;  
32.   
33.     /** 
34.      * 压缩 
35.      *  
36.      * @param srcFile 
37.      * @throws Exception 
38.      */  
39.     public static void compress(File srcFile) throws Exception {  
40.         String name = srcFile.getName();  
41.         String basePath = srcFile.getParent();  
42.         String destPath = basePath + name + EXT;  
43.         compress(srcFile, destPath);  
44.     }  
45.   
46.     /** 
47.      * 压缩 
48.      *  
49.      * @param srcFile 
50.      *            源路径 
51.      * @param destPath 
52.      *            目标路径 
53.      * @throws Exception 
54.      */  
55.     public static void compress(File srcFile, File destFile) throws Exception {  
56.   
57.         // 对输出文件做CRC32校验  
58.         CheckedOutputStream cos = new CheckedOutputStream(new FileOutputStream(  
59.                 destFile), new CRC32());  
60.   
61.         ZipOutputStream zos = new ZipOutputStream(cos);  
62.   
63.         compress(srcFile, zos, BASE_DIR);  
64.   
65.         zos.flush();  
66.         zos.close();  
67.     }  
68.   
69.     /** 
70.      * 压缩文件 
71.      *  
72.      * @param srcFile 
73.      * @param destPath 
74.      * @throws Exception 
75.      */  
76.     public static void compress(File srcFile, String destPath) throws Exception {  
77.         compress(srcFile, new File(destPath));  
78.     }  
79.   
80.     /** 
81.      * 压缩 
82.      *  
83.      * @param srcFile 
84.      *            源路径 
85.      * @param zos 
86.      *            ZipOutputStream 
87.      * @param basePath 
88.      *            压缩包内相对路径 
89.      * @throws Exception 
90.      */  
91.     private static void compress(File srcFile, ZipOutputStream zos,  
92.             String basePath) throws Exception {  
93.         if (srcFile.isDirectory()) {  
94.             compressDir(srcFile, zos, basePath);  
95.         } else {  
96.             compressFile(srcFile, zos, basePath);  
97.         }  
98.     }  
99.   
100.     /** 
101.      * 压缩 
102.      *  
103.      * @param srcPath 
104.      * @throws Exception 
105.      */  
106.     public static void compress(String srcPath) throws Exception {  
107.         File srcFile = new File(srcPath);  
108.   
109.         compress(srcFile);  
110.     }  
111.   
112.     /** 
113.      * 文件压缩 
114.      *  
115.      * @param srcPath 
116.      *            源文件路径 
117.      * @param destPath 
118.      *            目标文件路径 
119.      *  
120.      */  
121.     public static void compress(String srcPath, String destPath)  
122.             throws Exception {  
123.         File srcFile = new File(srcPath);  
124.   
125.         compress(srcFile, destPath);  
126.     }  
127.   
128.     /** 
129.      * 压缩目录 
130.      *  
131.      * @param dir 
132.      * @param zos 
133.      * @param basePath 
134.      * @throws Exception 
135.      */  
136.     private static void compressDir(File dir, ZipOutputStream zos,  
137.             String basePath) throws Exception {  
138.   
139.         File[] files = dir.listFiles();  
140.   
141.         // 构建空目录  
142.         if (files.length < 1) {  
143.             ZipEntry entry = new ZipEntry(basePath + dir.getName() + PATH);  
144.   
145.             zos.putNextEntry(entry);  
146.             zos.closeEntry();  
147.         }  
148.   
149.         for (File file : files) {  
150.   
151.             // 递归压缩  
152.             compress(file, zos, basePath + dir.getName() + PATH);  
153.   
154.         }  
155.     }  
156.   
157.     /** 
158.      * 文件压缩 
159.      *  
160.      * @param file 
161.      *            待压缩文件 
162.      * @param zos 
163.      *            ZipOutputStream 
164.      * @param dir 
165.      *            压缩文件中的当前路径 
166.      * @throws Exception 
167.      */  
168.     private static void compressFile(File file, ZipOutputStream zos, String dir)  
169.             throws Exception {  
170.   
171.         /** 
172.          * 压缩包内文件名定义 
173.          *  
174.          * <pre> 
175.          * 如果有多级目录，那么这里就需要给出包含目录的文件名 
176.          * 如果用WinRAR打开压缩包，中文名将显示为乱码 
177.          * </pre> 
178.          */  
179.         ZipEntry entry = new ZipEntry(dir + file.getName());  
180.   
181.         zos.putNextEntry(entry);  
182.   
183.         BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(  
184.                 file));  
185.   
186.         int count;  
187.         byte data[] = new byte[BUFFER];  
188.         while ((count = bis.read(data, 0, BUFFER)) != -1) {  
189.             zos.write(data, 0, count);  
190.         }  
191.         bis.close();  
192.   
193.         zos.closeEntry();  
194.     }  
195.   
196. }  

来做个简单的测试：

Java代码  

1. import static org.junit.Assert.*;  
2.   
3. import org.junit.Test;  
4.   
5. /** 
6.  *  
7.  * @author 梁栋 
8.  * @version 1.0 
9.  * @since 1.0 
10.  */  
11. public class ZipUtilsTest {  
12.   
13.     /** 
14.      *   
15.      */  
16.     @Test  
17.     public void test() throws Exception {  
18.         // 压缩文件  
19.         ZipUtils.compress("d:\\f.txt");  
20.         // 压缩目录  
21.         ZipUtils.compress("d:\\fd");  
22.     }  
23. }  

现在用WinRAR打开看看，是不是效果几乎一致？

当然，上述代码有所不足之处主要是中文名称乱码问题。用java原生ZIP实现压缩后得到的压缩包，与系统的字符集不同，文件/目录名将出现乱码。这是所有归档压缩都会遇到的问题。对于这种问题，Commons Copress提供了解决方案！

对于解压缩，请关注后续内容！

Java压缩技术（二） ZIP压缩——Java原生实现

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