压缩流

<aside> <img src="notion://custom_emoji/c233e7bc-acd0-812b-a811-00030dcd1edc/29e3e7bc-acd0-808e-ac64-007a3fac687d" alt="notion://custom_emoji/c233e7bc-acd0-812b-a811-00030dcd1edc/29e3e7bc-acd0-808e-ac64-007a3fac687d" width="40px" />

在 Java 中，压缩流是一种特殊的I/O流（装饰器流），它允许你在读取或写入数据的同时，自动对数据进行压缩或解压缩。这对于节省存储空间或减少网络传输数据量非常有用。

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这些功能主要由 java.util.zip 包提供。我们主要关注两种最常见的压缩格式：GZIP 和 ZIP。

🚀 核心概念：装饰器模式

你需要理解，Java 的压缩流是装饰器（Decorator）。它们不能独立工作，必须“包装”在另一个基础流（如 FileInputStream 或 FileOutputStream）之上。

• 压缩（写数据时）：程序 -> GZIPOutputStream -> FileOutputStream -> 文件 (compressed.gz)
• 解压缩（读数据时）：程序 <- GZIPInputStream <- FileInputStream <- 文件 (compressed.gz)

1. GZIP 压缩流（单个文件或数据流）

GZIP (GNU zip) 是一种常见的压缩格式，通常用于压缩单个文件或单个数据流。在 Unix/Linux 系统中，你经常会看到 .gz 后缀的文件。

📦 GZIPOutputStream：压缩数据

它用于将数据压缩为 GZIP 格式，并写入到底层输出流。

关键点：

• 当你向 GZIPOutputStream 写入数据时，它会先压缩这些数据，然后再把压缩后的数据写入它所包装的流（例如 FileOutputStream）。
• 必须关闭 GZIPOutputStream（最好使用 try-with-resources）。关闭流会触发 finish() 方法，这个方法会写入所有剩余的压缩数据和 GZIP 尾部信息。如果不关闭，你得到的文件将是不完整的或已损坏的。

示例：压缩一个文件

import java.io.*;
import java.util.zip.GZIPOutputStream;

public class GzipCompress {
    public static void main(String[] args) {
        String sourceFile = "source.txt";
        String compressedFile = "source.txt.gz";

        // 使用 try-with-resources 自动关闭流
        try (
            // 1. 创建一个文件输入流来读取源文件
            FileInputStream fis = new FileInputStream(sourceFile);
            // 2. 创建一个文件输出流来写入压缩文件
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(compressedFile);
            // 3. 创建 GZIP 输出流来包装文件输出流
            GZIPOutputStream gzipOS = new GZIPOutputStream(fos)
        ) {
            byte[] buffer = new byte[8192]; // 缓冲区
            int bytesRead;

            // 4. 从源文件读取数据，并写入 GZIP 流
            while ((bytesRead = fis.read(buffer)) != -1) {
                gzipOS.write(buffer, 0, bytesRead);
            }

            System.out.println("文件压缩成功！");

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // GZIPOutputStream 和 FileOutputStream 在 try 块结束时会自动关闭
    }
}

📥 GZIPInputStream：解压数据

它用于从一个底层输入流中读取 GZIP 格式的压缩数据，并在读取时自动解压。