Java压缩技术（四） GZIP——Java原生实现

JavaEye的朋友跟我说：“你一口气把ZIP压缩和解压缩都写到一个帖子里，我看起来很累，不如分开好阅读”。ok，面向读者需求，我做调整，这里单说ZIP解压缩！ 

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 


解压缩与压缩运作方式相反，原理大抵相同，由ZipInputStream通过read方法对数据解压，同时需要通过CheckedInputStream设置冗余校验码，如： 

Java代码  

1. CheckedInputStream cis = new CheckedInputStream(new FileInputStream(  
2.         srcFile), new CRC32());  
3.   
4. ZipInputStream zis = new ZipInputStream(cis);  

需要注意的是，在构建解压文件时，需要考虑目录的自动创建，这里通过递归方式逐层创建父目录，如下所示： 

Java代码  

1. /** 
2.  * 文件探针 
3.  *  
4.  *  
5.  * 当父目录不存在时，创建目录！ 
6.  *  
7.  *  
8.  * @param dirFile 
9.  */  
10. private static void fileProber(File dirFile) {  
11.   
12.     File parentFile = dirFile.getParentFile();  
13.     if (!parentFile.exists()) {  
14.   
15.         // 递归寻找上级目录  
16.         fileProber(parentFile);  
17.   
18.         parentFile.mkdir();  
19.     }  
20.   
21. }  

在压缩的时候，我们是将一个一个文件作为压缩添加项（ZipEntry）添加至压缩包中，解压缩就要将一个一个压缩项从压缩包中提取出来，如下所示： 

Java代码  

1. /** 
2.  * 文件 解压缩 
3.  *  
4.  * @param destFile 
5.  *            目标文件 
6.  * @param zis 
7.  *            ZipInputStream 
8.  * @throws Exception 
9.  */  
10. private static void decompress(File destFile, ZipInputStream zis)  
11.         throws Exception {  
12.   
13.     ZipEntry entry = null;  
14.     while ((entry = zis.getNextEntry()) != null) {  
15.   
16.         // 文件  
17.         String dir = destFile.getPath() + File.separator + entry.getName();  
18.   
19.         File dirFile = new File(dir);  
20.   
21.         // 文件检查  
22.         fileProber(dirFile);  
23.   
24.             if (entry.isDirectory()){  
25.                 dirFile.mkdirs();  
26.             } else {  
27.             decompressFile(dirFile, zis);  
28.             }  
29.   
30.             zis.closeEntry();  
31.     }  
32. }  

最核心的解压缩实现，其实与压缩实现非常相似，代码如下所示： 

Java代码  

1. /** 
2.  * 文件解压缩 
3.  *  
4.  * @param destFile 
5.  *            目标文件 
6.  * @param zis 
7.  *            ZipInputStream 
8.  * @throws Exception 
9.  */  
10. private static void decompressFile(File destFile, ZipInputStream zis)  
11.         throws Exception {  
12.   
13.     BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(  
14.             new FileOutputStream(destFile));  
15.   
16.     int count;  
17.     byte data[] = new byte[BUFFER];  
18.     while ((count = zis.read(data, 0, BUFFER)) != -1) {  
19.         bos.write(data, 0, count);  
20.     }  
21.   
22.     bos.close();  
23. }  

来个完整的解压缩实现，代码如下： 

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 梁栋    
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.     private static final String PATH = File.separator;  
29.     private static final int BUFFER = 1024;  
30.   
31.     /** 
32.      * 文件 解压缩 
33.      *  
34.      * @param srcPath 
35.      *            源文件路径 
36.      *  
37.      * @throws Exception 
38.      */  
39.     public static void decompress(String srcPath) throws Exception {  
40.         File srcFile = new File(srcPath);  
41.   
42.         decompress(srcFile);  
43.     }  
44.   
45.     /** 
46.      * 解压缩 
47.      *  
48.      * @param srcFile 
49.      * @throws Exception 
50.      */  
51.     public static void decompress(File srcFile) throws Exception {  
52.         String basePath = srcFile.getParent();  
53.         decompress(srcFile, basePath);  
54.     }  
55.   
56.     /** 
57.      * 解压缩 
58.      *  
59.      * @param srcFile 
60.      * @param destFile 
61.      * @throws Exception 
62.      */  
63.     public static void decompress(File srcFile, File destFile) throws Exception {  
64.   
65.         CheckedInputStream cis = new CheckedInputStream(new FileInputStream(  
66.                 srcFile), new CRC32());  
67.   
68.         ZipInputStream zis = new ZipInputStream(cis);  
69.   
70.         decompress(destFile, zis);  
71.   
72.         zis.close();  
73.   
74.     }  
75.   
76.     /** 
77.      * 解压缩 
78.      *  
79.      * @param srcFile 
80.      * @param destPath 
81.      * @throws Exception 
82.      */  
83.     public static void decompress(File srcFile, String destPath)  
84.             throws Exception {  
85.         decompress(srcFile, new File(destPath));  
86.   
87.     }  
88.   
89.     /** 
90.      * 文件 解压缩 
91.      *  
92.      * @param srcPath 
93.      *            源文件路径 
94.      * @param destPath 
95.      *            目标文件路径 
96.      * @throws Exception 
97.      */  
98.     public static void decompress(String srcPath, String destPath)  
99.             throws Exception {  
100.   
101.         File srcFile = new File(srcPath);  
102.         decompress(srcFile, destPath);  
103.     }  
104.   
105.     /** 
106.      * 文件 解压缩 
107.      *  
108.      * @param destFile 
109.      *            目标文件 
110.      * @param zis 
111.      *            ZipInputStream 
112.      * @throws Exception 
113.      */  
114.     private static void decompress(File destFile, ZipInputStream zis)  
115.             throws Exception {  
116.   
117.         ZipEntry entry = null;  
118.         while ((entry = zis.getNextEntry()) != null) {  
119.   
120.             // 文件  
121.             String dir = destFile.getPath() + File.separator + entry.getName();  
122.   
123.             File dirFile = new File(dir);  
124.   
125.             // 文件检查  
126.             fileProber(dirFile);  
127.   
128.             if (entry.isDirectory()) {  
129.                 dirFile.mkdirs();  
130.             } else {  
131.                 decompressFile(dirFile, zis);  
132.             }  
133.   
134.             zis.closeEntry();  
135.         }  
136.     }  
137.   
138.     /** 
139.      * 文件探针 
140.      *  
141.      *  
142.      * 当父目录不存在时，创建目录！ 
143.      *  
144.      *  
145.      * @param dirFile 
146.      */  
147.     private static void fileProber(File dirFile) {  
148.   
149.         File parentFile = dirFile.getParentFile();  
150.         if (!parentFile.exists()) {  
151.   
152.             // 递归寻找上级目录  
153.             fileProber(parentFile);  
154.   
155.             parentFile.mkdir();  
156.         }  
157.   
158.     }  
159.   
160.     /** 
161.      * 文件解压缩 
162.      *  
163.      * @param destFile 
164.      *            目标文件 
165.      * @param zis 
166.      *            ZipInputStream 
167.      * @throws Exception 
168.      */  
169.     private static void decompressFile(File destFile, ZipInputStream zis)  
170.             throws Exception {  
171.   
172.         BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(  
173.                 new FileOutputStream(destFile));  
174.   
175.         int count;  
176.         byte data[] = new byte[BUFFER];  
177.         while ((count = zis.read(data, 0, BUFFER)) != -1) {  
178.             bos.write(data, 0, count);  
179.         }  
180.   
181.         bos.close();  
182.     }  
183.   
184. }  

其实，理解了ZIP的工作原理，这些代码看起来很好懂！ 

把刚才做的压缩文件再用上述代码解开看看，测试用例如下： 

Java代码  

1. /** 
2.  * 2010-4-12 
3.  */  
4. package org.zlex.commons.io;  
5.   
6. import static org.junit.Assert.*;  
7.   
8. import org.junit.Test;  
9.   
10. /** 
11.  *  
12.  * @author 梁栋 
13.  * @version 1.0 
14.  * @since 1.0 
15.  */  
16. public class ZipUtilsTest {  
17.   
18.     /** 
19.      *   
20.      */  
21.     @Test  
22.     public void test() throws Exception {  
23.         // 解压到指定目录  
24.         ZipUtils.decompress("d:\\f.txt.zip", "d:\\ff");  
25.         // 解压到当前目录  
26.         ZipUtils.decompress("d:\\fd.zip");  
27.     }  
28.   
29. }  

完整代码详见附件！ 

java原生的ZIP实现虽然在压缩时会因与系统字符集不符产生中文乱码，但在解压缩后，字符集即可恢复。 

除了java原生的ZIP实现外，commons和ant也提供了相应的ZIP算法实现，有机会我再一一介绍！