Node.js學(xué)習(xí)之路18——壓縮與解壓

tigerZH 發(fā)布于2019-08-22 14:55 / 3652人閱讀

摘要：壓縮與解壓縮處理在中，可以使用模塊進(jìn)行壓縮及解壓縮處理創(chuàng)建各種用于壓縮及解壓縮的對象方法說明該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)對象該對象使用算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)對象該對象使用算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)對象該對象使用算

壓縮與解壓縮處理

在Node.js中，可以使用zlib模塊進(jìn)行壓縮及解壓縮處理.

1. 創(chuàng)建各種用于壓縮及解壓縮的對象

方法	說明
zlib.createGzip([options])	該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)Gzip對象,該對象使用Gzip算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理
zlib.createDeflate([options])	該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)Deflate對象,該對象使用Deflate算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理
zlib.createDeflateRaw([options])	該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)DeflateRaw對象,該對象使用DeflateRaw算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理
zlib.createGunzip([options])	該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)Gunzip對象,該對象使用Gunzip算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理
zlib.createInflate([options])	該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)Inflate對象,該對象使用Inflate算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理
zlib.createInflateRaw([options])	該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)InflateRaw對象,該對象使用InflateRaw算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理
zlib.createUnzip([options])	該方法創(chuàng)建并返回一個(gè)Inflate對象,該對象使用Inflate算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理,也可以對使用Deflate算法進(jìn)行壓縮的數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓處理,根據(jù)壓縮數(shù)據(jù)中的zlib頭來判斷該數(shù)據(jù)是使用哪一種算法進(jìn)行壓縮的數(shù)據(jù)

每個(gè)方法所創(chuàng)建的對象均為一個(gè)既可用于讀取流數(shù)據(jù)的對象，又可以用于寫入流數(shù)據(jù)的對象.

各個(gè)方法均采用一個(gè)可選的options參數(shù)，該參數(shù)為一個(gè)對象，用于指定壓縮或者解壓縮數(shù)據(jù)時(shí)所使用的選項(xiàng).

flush: 用于設(shè)定或讀取壓縮方法及狀態(tài)

zlib.Z_NO_FLUSH,flush的默認(rèn)屬性值，該模式運(yùn)行在數(shù)據(jù)被輸出之前，預(yù)先決定每次壓縮多少數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)最大化壓縮.

zlib.Z_SYNC_FLUS,該屬性值用于指定將壓縮數(shù)據(jù)分為若干個(gè)壓縮快，每次將一個(gè)壓縮塊中的數(shù)據(jù)寫入輸出緩存區(qū)，然后在數(shù)據(jù)塊后面寫入一個(gè)10位長度的空白數(shù)據(jù)塊.當(dāng)使用某些壓縮算法時(shí)，這種模式可能會(huì)降低數(shù)據(jù)的壓縮程序，因此只應(yīng)該使用在必須使用的場合.

zlib.Z_FULL_FLUSH,與Z_SYNC_FLUSH相同，該屬性值用于指定將壓縮數(shù)據(jù)分為若干個(gè)壓縮快，每次將一個(gè)壓縮塊中的數(shù)據(jù)寫入輸出緩存區(qū)，然后在數(shù)據(jù)塊后面寫入一個(gè)10位長度的空白數(shù)據(jù)塊.但在數(shù)據(jù)塊寫完后復(fù)位壓縮狀態(tài)，因此，當(dāng)壓縮的數(shù)據(jù)流被管道輸出時(shí)，解壓縮該數(shù)據(jù)的另一端可以在前一次數(shù)據(jù)被破壞時(shí)`要求重新壓縮.

zlib.Z_PARTIAL_FLUSH, 該屬性值用于指定在壓縮數(shù)據(jù)時(shí)每次都將輸出緩存區(qū)所能容納的數(shù)據(jù)寫入輸出緩存區(qū)，不限制輸出數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù).

zlib.Z_FINISH,當(dāng)屬性值為zlib.Z_FINISH時(shí)，輸出緩存區(qū)中的剩余數(shù)據(jù)將被全部輸出.

chunkSize: 用于設(shè)定將數(shù)據(jù)分塊時(shí)每個(gè)塊的大小，單位為字節(jié)，默認(rèn)屬性值為16*1024

windowBits: 該屬性值以2位底數(shù)所求出的壓縮窗口的對數(shù)，用于設(shè)定壓縮窗口的大小，屬性值在8-15之間，默認(rèn)為15，屬性值越大，壓縮效果越好，但是內(nèi)存消耗越多，當(dāng)使用deflate算法壓縮數(shù)據(jù)且在壓縮數(shù)據(jù)中不使用zlib頭時(shí)，屬性值也可以為-15~-8的數(shù)值.

level: 該屬性值為整數(shù)值，用于指定壓縮級別，屬性值可以為-1或0-9的數(shù)值.當(dāng)屬性值為0時(shí)，不執(zhí)行壓縮處理，當(dāng)屬性值為1時(shí)，壓縮速度最快，壓縮程度最低.當(dāng)屬性值為-1時(shí)，表示使用默認(rèn)壓縮比，該屬性值自動(dòng)打壓縮速度和壓縮程度之間進(jìn)行妥協(xié)(大多數(shù)場合中妥協(xié)的結(jié)果相當(dāng)于將level屬性值設(shè)定為6)

memLevel: 該屬性值用于指定在進(jìn)行壓縮時(shí)為壓縮程序分配多少內(nèi)存，屬性值為1-9之間的證書，當(dāng)該屬性值為1時(shí)，消耗最少的內(nèi)存，但是壓縮程度被降低，當(dāng)屬性值為9時(shí)，消耗最多的內(nèi)存，但是壓縮效果最好，默認(rèn)屬性值為8.

strategy: 該屬性值用于調(diào)整壓縮算法

zlib.Z_DEFAULT_STARTEGY,該屬性值為默認(rèn)屬性值，用于進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)壓縮.

zlib.Z_HUFFMAN_ONLY,該屬性值用于指定在壓縮數(shù)據(jù)時(shí)使用霍夫曼編碼(Huffman Coding).霍夫曼編碼是一種用于無損數(shù)據(jù)壓縮的熵編碼(又稱為權(quán)編碼)

zlib.Z_FILTERED,該屬性值用于在壓縮數(shù)據(jù)時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾，以達(dá)到更好的壓縮效果

zlib.Z_RLE,該屬性值用于指定在壓縮時(shí)游程編碼(Run-Length Encoding,RLE),游程編碼又稱行程長度編碼，該編碼對連讀的黑白像素?cái)?shù)(游程)以不同的碼字進(jìn)行編碼，游程編碼是一種簡單的非破壞性資料壓縮法，其好處是壓縮和解壓縮都非常快，其方法是計(jì)算連續(xù)出現(xiàn)的資料長度壓縮，其缺點(diǎn)是對于不重復(fù)的資料反而加大容量，當(dāng)對PNG圖像進(jìn)行壓縮時(shí)，游程編碼可以達(dá)到最佳的壓縮效果.

zlib.Z_FIXED,該屬性值用于指定在壓縮過程中禁止使用霍夫曼編碼，以達(dá)到在特殊的應(yīng)用程序中簡化解碼過程的目的.

由于Gzip對象，Deflate對象與DeflateRaw對象既可以用于讀取流數(shù)據(jù)，又可以用于寫入流數(shù)據(jù)，因此，可以直接使用這些ReadStream對象的pipe方法將文件流數(shù)據(jù)輸出到Gzip對象，Deflate對象與DeflateRaw對象中，再使用這些對象的pipe方法將使用這些對象進(jìn)行壓縮后的流數(shù)據(jù)輸出到另一個(gè)壓縮文件中.

使用Gzip對象壓縮文件

const zlib = require("zlib");
const fs = require("fs");
let gzip = zlib.createGzip();
let inp = fs.createReadStream("file.txt");
let out = fs.createWriteStream("file.txt.gz");
inp.pipe(gzip).pipe(out);

由于Gunzip對象，Inflate對象，InflateRaw對象與Unzip對象既可以讀取流數(shù)據(jù)，又可以用于寫入流數(shù)據(jù)。因此，可以直接使用這些ReadStream對象的pipe方法讀取壓縮文件中的數(shù)據(jù)并將其輸出到Gunzip對象，Inflate對象，InflateRaw對象或Unzip對象中，再使用這些對象的pipe方法將使用這些對象進(jìn)行解壓縮后的流數(shù)據(jù)還原到一個(gè)文件中.

使用Gunzip對象解壓縮文件

const zlib = require("zlib");
const fs =require("fs");
let gunzip = zlib.createGunzip();
let inp = fs.createReadStream("./file.txt.gz");
let out = fs.createWriteStream("file.txt");
inp.pipe(gunzip).pipe(out);

在HTTP服務(wù)器端與HTTP客戶端之間傳輸壓縮數(shù)據(jù)時(shí)，在客戶端請求頭中需要使用accept-encoding字段指定服務(wù)器端壓縮數(shù)據(jù)時(shí)使用的壓縮算法，在服務(wù)器端響應(yīng)頭中應(yīng)使用content-encoding字段聲明服務(wù)器端響應(yīng)數(shù)據(jù)的壓縮算法.

2. zlib模塊中的各種方法

在zlib模塊中，除了各種用于創(chuàng)建對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮及解壓縮處理的方法之外，還提供了很多的方法，所有這些方法的第一個(gè)參數(shù)值均為一個(gè)字符串或一個(gè)Buffer對象，在防范內(nèi)部對該字符串或Buffer對象所引用的緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮或解壓縮.在這些方法中不使用options參數(shù)，所有這些方法的第二個(gè)參數(shù)值均為一個(gè)回調(diào)函數(shù)，用于指定壓縮或解壓縮數(shù)據(jù)結(jié)束時(shí)需要執(zhí)行的處理，該回調(diào)函數(shù)中的第一個(gè)參數(shù)值為壓縮或解壓縮數(shù)據(jù)失敗時(shí)觸發(fā)的錯(cuò)誤對象，該回調(diào)函數(shù)中的第二個(gè)參數(shù)值為一個(gè)Buffer對象，該Buffer對象為所引用的緩存區(qū)中存放了壓縮或解壓縮后的數(shù)據(jù).
各種用于壓縮或解壓縮數(shù)據(jù)的方法

方法	說明
zlib.zgip(buf, callback(err, buf){..})	使用Gzip算法壓縮buf字符串或buf緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)
zlib.deflate(buf, callback(err, buf){..})	使用Deflate算法壓縮buf字符串或buf緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)
zlib.deflateRaw(buf, callback(err, buf){..})	使用Deflate算法壓縮buf字符串或buf緩存區(qū)中的數(shù)據(jù),在壓縮數(shù)據(jù)中不添加zlib頭
zlib.gunzip(buf, callback(err, buf){..})	使用Gunzip算法壓縮buf字符串或buf緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)
zlib.inflate(buf, callback(err, buf){..})	使用Inflate算法壓縮buf字符串或buf緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)
zlib.inflateRaw(buf, callback(err, buf){..})	使用inflateRaw算法壓縮buf字符串或buf緩存區(qū)中的數(shù)據(jù),在壓縮數(shù)據(jù)中不添加zlib頭
zlib.unzip(buf, callback(err, buf){..})	該方法可使用Gunzip算法解壓縮buf緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)，又可使用Inflate算法解壓縮buf緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)，根據(jù)壓縮數(shù)據(jù)中的zlib頭來判斷使用哪一種算法解壓縮數(shù)據(jù)