壓縮和序列化主要用在數據的存儲和傳輸上,二者都是由IO流相關知識實現,這里統一介紹下。
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Java I/O類支持讀寫壓縮格式的數據流,你可以用他們對其他的I/O流進行封裝,以提供壓縮功能。
GZIP介面比較簡單,適合對單個數據流進行壓縮,在Linux系統中使用較多。
ZIP格式可以壓縮多個文件,而且可以和壓縮工具進行協作,是經常使用的壓縮方法。
JAR(Java Archive,Java 歸檔文件)是與平台無關的文件格式,它允許將許多文件組合成一個壓縮文件。為 J2EE 應用程序創建的 JAR 文件是 EAR 文件(企業 JAR 文件)。
JAR 文件格式以流行的 ZIP 文件格式為基礎。與 ZIP 文件不同的是,JAR 文件不僅用於壓縮和發布,而且還用於部署和封裝庫、組件和插件程序,並可被像編譯器和 JVM 這樣的工具直接使用。在 JAR 中包含特殊的文件,如 manifests 和部署描述符,用來指示工具如何處理特定的 JAR。
如果一個Web應用程序的目錄和文件非常多,那麼將這個Web應用程序部署到另一台機器上,就不是很方便了,我們可以將Web應用程序打包成Web 歸檔(WAR)文件,這個過程和把Java類文件打包成JAR文件的過程類似。利用WAR文件,可以把Servlet類文件和相關的資源集中在一起進行發布。在這個過程中,Web應用程序就不是按照目錄層次結構來進行部署了,而是把WAR文件作為部署單元來使用。
一個WAR文件就是一個Web應用程序,建立WAR文件,就是把整個Web應用程序(不包括Web應用程序層次結構的根目錄)壓縮起來,指定一個.war擴展名。下面我們將第2章的Web應用程序打包成WAR文件,然後發布
要注意的是,雖然WAR文件和JAR文件的文件格式是一樣的,並且都是使用jar命令來創建,但就其應用來說,WAR文件和JAR文件是有根本區別的。JAR文件的目的是把類和相關的資源封裝到壓縮的歸檔文件中,而對於WAR文件來說,一個WAR文件代表了一個Web應用程序,它可以包含 Servlet、HTML頁面、Java類、圖像文件,以及組成Web應用程序的其他資源,而不僅僅是類的歸檔文件。
在命令行輸入jar即可查看jar命令的使用方法。
把對象轉換為位元組序列的過程稱為對象的序列化。把位元組序列恢復為對象的過程稱為對象的反序列化。
對象的序列化主要有兩種用途:
java.io.ObjectOutputStream代表對象輸出流,它的writeObject(Object obj)方法可對參數指定的obj對象進行序列化,把得到的位元組序列寫到一個目標輸出流中。
java.io.ObjectInputStream代表對象輸入流,它的readObject()方法從一個源輸入流中讀取位元組序列,再把它們反序列化為一個對象,並將其返回。
只有實現了Serializable的對象才能被序列化。對象序列化包括如下步驟:
對象反序列化的步驟如下:
創建一個可以可以序列化的對象。
然後進行序列化和反序列化測試。
serialVersionUID: 字面意思上是序列化的版本號,凡是實現Serializable介面的類都有一個表示序列化版本標識符的靜態變數。
JAVA序列化的機制是通過判斷類的serialVersionUID來驗證的版本一致的。在進行反序列化時,JVM會把傳來的位元組流中的serialVersionUID於本地相應實體類的serialVersionUID進行比較。如果相同說明是一致的,可以進行反序列化,否則會出現反序列化版本一致的異常,即是InvalidCastException。
為了提高serialVersionUID的獨立性和確定性,強烈建議在一個可序列化類中顯示的定義serialVersionUID,為它賦予明確的值。
控制序列化欄位還可以使用Externalizable介面替代Serializable借口。此時需要定義一個默認構造器,否則將為得到一個異常(java.io.InvalidClassException: Person; Person; no valid constructor);還需要定義兩個方法(writeExternal()和readExternal())來控制要序列化的欄位。
如下為將Person類修改為使用Externalizable介面。
transient修飾符僅適用於變數,不適用於方法和類。在序列化時,如果我們不想序列化特定變數以滿足安全約束,那麼我們應該將該變數聲明為transient。執行序列化時,JVM會忽略transient變數的原始值並將默認值(引用類型就是null,數字就是0)保存到文件中。因此,transient意味著不要序列化。
靜態變數不是對象狀態的一部分,因此它不參與序列化。所以將靜態變數聲明為transient變數是沒有用處的。
2. 前端性能優化之Gzip
由於我們團隊的前端項目越來越龐大,加之Vue的SPA首屏載入特性,導致系統第一次載入速度越來越緩慢,可能達到幾十秒的程度,所以為了優化用戶性能體驗,我們選擇了開啟Gzip進行文件壓縮,確實達到了顯著的效果。
Gzip原本用戶UNIX系統的文件壓縮,後來逐漸成為Internet最主流的數據壓縮格式。
當用戶訪問我們的web站點時,伺服器就將我們的網頁文件進行壓縮,將壓縮後的文件傳輸到客戶端,對於純文本文件我們可以至少壓縮到原大小的40%,這樣大大提高了傳輸效率,頁面便可更快的載入出來。
由於目前我們項目是使用ngxin來部署前端的,nginx自帶 HttpGzip模塊 , 所以我們直接對 nginx.conf 文件的http配置項進行配置即可。但相對的由於nginx自身處理請求然後壓縮返回,會消耗對應的伺服器內存。
測試效果
我們應盡可能減少對服務端內存的使用,畢竟服務端的資源是十分寶貴的,這里我們仍然使用nginx進行前端部署,我們在客戶端替nginx處理壓縮文件這一步操作,nginx便可直接使用我們壓縮好的文件,下面是一個基於vue-cli配置的前端項目。
這里最好安裝低版本,防止報錯。
這里可以根據大家不同的配置,總之就是將webpack插件進行注冊。
成功運行後,便可以在打包文件中看到.gz結尾的文件了,將打包後的文件上傳到指定的nginx文件夾下。
這里需要nginx對應的插件 http_gzip_static_mole ,之前我是通過yum安裝的nginx,這里似乎不可以,需要手動安裝。這里目錄可以根據大家個人情況而定。
安裝nginx
修改nginx.conf
啟動nginx服務
這里我們雖然服務端js文件夾里只有.gz格式的文件(其他的文件已刪除),但客戶端卻成功讀取了。
無論是服務端與客戶端進行gzip的壓縮,我們都大大縮小了文件體積,給用戶帶來了更好的體驗。
服務端處理gzip優點是只需配置一下即可,無需復雜操作,但缺點是會消耗伺服器內存。
客戶端處理gzip優點是無需伺服器進行文件壓縮,減少伺服器內存消耗,但配置起來相比服務端gzip會稍加繁瑣。
Nginx中文文檔
什麼是GZIP,有什麼優勢,如何開啟GZIP?
vue-cli4 開發項目中開啟gzip壓縮,優化打包體積,提升載入速度
Nginx gzip static靜態壓縮
配置nginx直接使用webpack生成的gz壓縮文件,而不用nginx自己壓縮
3. java後台怎麼接收一個gzip壓縮流,並且解析接受參數
原則上,不需要在代碼中處理zip只接收就可以。解析可以按HTTP協議自己解析,也可以使用WEB容器完成
4. 在java中,gzip 壓縮和解壓多個文件
直接編譯運行!!!
不知道你是要查看壓縮文件還是要解壓文件,所以發上來兩個。
第一個可以查看各個壓縮項目;
第二個可以解壓文件。
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.io.*;
import java.util.*;
import java.util.zip.*;
import javax.swing.*;
import javax.swing.filechooser.FileFilter;
class ZipTest {
public static void main(String[] args) {
ZipTestFrame frame = new ZipTestFrame();
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setVisible(true);
}
}
class ZipTestFrame extends JFrame {
private JComboBox fileCombo;
private JTextArea fileText;
private String zipname;
public ZipTestFrame() {
setTitle("ZipTest");
setSize(400,300);
JMenuBar menuBar = new JMenuBar();
JMenu menu = new JMenu("File");
JMenuItem openItem = new JMenuItem("Open");
menu.add(openItem);
openItem.addActionListener(new OpenAction());
JMenuItem exitItem = new JMenuItem("Exit");
menu.add(exitItem);
exitItem.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
System.exit(0);
}
});
menuBar.add(menu);
setJMenuBar(menuBar);
fileText = new JTextArea();
fileCombo = new JComboBox();
fileCombo.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
loadZipFile((String)fileCombo.getSelectedItem());
}
});
add(fileCombo, BorderLayout.SOUTH);
add(new JScrollPane(fileText), BorderLayout.CENTER);
}
public class OpenAction implements ActionListener {
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
JFileChooser chooser = new JFileChooser();
chooser.setCurrentDirectory(new File("."));
ExtensionFileFilter filter = new ExtensionFileFilter();
filter.addExtension(".zip");
filter.addExtension(".jar");
filter.setDescription("ZIP archives");
chooser.setFileFilter(filter);
int r = chooser.showOpenDialog(ZipTestFrame.this);
if(r == JFileChooser.APPROVE_OPTION) {
zipname = chooser.getSelectedFile().getPath();
scanZipFile();
}
}
}
public void scanZipFile() {
fileCombo.removeAllItems();
try {
ZipInputStream zin = new ZipInputStream(new FileInputStream(zipname));
ZipEntry entry;
while((entry = zin.getNextEntry()) != null) {
fileCombo.addItem(entry.getName());
zin.closeEntry();
}
zin.close();
} catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void loadZipFile(String name) {
try {
ZipInputStream zin = new ZipInputStream(new FileInputStream(zipname));
ZipEntry entry;
fileText.setText("");
while((entry = zin.getNextEntry()) != null) {
if(entry.getName().equals(name)) {
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(zin));
String line;
while((line = in.readLine())!=null) {
fileText.append(line);
fileText.append("\n");
}
}
zin.closeEntry();
}
zin.close();
} catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
class ExtensionFileFilter extends FileFilter {
private String description = "";
private ArrayList<String>extensions = new ArrayList<String>();
public void addExtension(String extension) {
if(!extension.startsWith("."))
extension = "." + extension;
extensions.add(extension.toLowerCase());
}
public void setDescription(String aDescription) {
description = aDescription;
}
public String getDescription() {
return description;
}
public boolean accept(File f) {
if(f.isDirectory()) return true;
String name = f.getName().toLowerCase();
for(String e : extensions)
if(name.endsWith(e))
return true;
return false;
}
}
///////////////////////////////////////////////////////////
/**
*類名:zipFileRelease
*說明:一個zip文件解壓類
*介紹:主要的zip文件釋放方法releaseHandle()
* 用ZipInputStream類和ZipEntry類將zip文件的入口清單列舉出來,然後
* 根據用戶提供的輸出路徑和zip文件的入口進行組合通過DataOutputStream
* 和File類進行文件的創建和目錄的創建,創建文件時的文件數據是通過
* ZipInputStream類、ZipEntry類、InputStream類之間的套嵌組合獲得的。
*注意:如果zip文件中包含中文路徑程序將會拋出異常
*/
import java.io.*;
import java.util.*;
import java.util.zip.*;
class zipFileRelease{
private String inFilePath;
private String releaseFilePath;
private String[] FileNameArray; //存放文件名稱的數組
private ZipEntry entry;
//
private FileInputStream fileDataIn;
private FileOutputStream fileDataOut;
private ZipInputStream zipInFile;
private DataOutputStream writeData;
private DataInputStream readData;
//
private int zipFileCount = 0; //zip文件中的文件總數
private int zipPathCount = 0; //zip文件中的路徑總數
/**
*初始化函數
*初始化zip文件流、輸出文件流以及其他變數的初始化
*/
public zipFileRelease(String inpath,String releasepath){
inFilePath = inpath;
releaseFilePath = releasepath;
}
/**
*初始化讀取文件流函數
*參數:FileInputStream類
*返回值:初始化成功返回0,否則返回-1
*/
protected long initInStream(ZipInputStream zipFileA){
try{
readData = new DataInputStream(zipFileA);
return 0;
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
return -1;
}
}
/**
*測試文件路徑
*參數:zip文件的路徑和要釋放的位置
*返回值:是兩位整數,兩位數中的十位代表輸入路徑和輸出路徑(1輸入、2輸出)
* 各位數是代表絕對路徑還是相對路徑(1絕對、0相對)
* 返回-1表示路徑無效
protected long checkPath(String inPath,String outPath){
File infile = new File(inPath);
File infile = new File(outPath);
}
*/
/**
*初始化輸出文件流
*參數:File類
*返回值:初始化成功返回0,否則返回-1
*/
protected long initOutStream(String outFileA){
try{
fileDataOut = new FileOutputStream(outFileA);
writeData = new DataOutputStream(fileDataOut);
return 0;
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
return -1;
}
}
/**
*測試文件是否存在方法
*參數:File類
*返回值:如果文件存在返迴文件大小,否則返回-1
*/
public long checkFile(File inFileA){
if (inFileA.exists()){
return 0;
}else{
return -1;
}
}
/**
*判斷文件是否可以讀取方法
*參數:File類
*返回值:如果可以讀取返回0,否則返回-1
*/
public long checkOpen(File inFileA){
if(inFileA.canRead()){
return inFileA.length();
}else{
return -1;
}
}
/**
*獲得zip文件中的文件夾和文件總數
*參數:File類
*返回值:如果正常獲得則返回總數,否則返回-1
*/
public long getFilFoldCount(String infileA){
try{
int fileCount = 0;
zipInFile = new ZipInputStream(new FileInputStream(infileA));
while ((entry = zipInFile.getNextEntry()) != null){
if (entry.isDirectory()){
zipPathCount++;
}else{
zipFileCount++;
}
fileCount++;
}
return fileCount;
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
return -1;
}
}
/**
*讀取zip文件清單函數
*參數:File類
*返回值:文件清單數組
*/
public String[] getFileList(String infileA){
try{
ZipInputStream AzipInFile = new ZipInputStream(new FileInputStream(infileA));
//創建數組對象
FileNameArray = new String[(int)getFilFoldCount(infileA)];
//將文件名清單傳入數組
int i = 0;
while ((entry = AzipInFile.getNextEntry()) != null){
FileNameArray[i++] = entry.getName();
}
return FileNameArray;
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
*創建文件函數
*參數:File類
*返回值:如果創建成功返回0,否則返回-1
*/
public long writeFile(String outFileA,byte[] dataByte){
try{
if (initOutStream(outFileA) == 0){
writeData.write(dataByte);
fileDataOut.close();
return 0;
}else{
fileDataOut.close();
return -1;
}
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
return -1;
}
}
/**
*讀取文件內容函數
*參數:File類
*返回值:如果讀取成功則返回讀取數據的位元組數組,如果失敗則返回空值
*/
protected byte[] readFile(ZipEntry entryA,ZipInputStream zipFileA){
try{
long entryFilelen;
if (initInStream(zipFileA) == 0){
if ((entryFilelen = entryA.getSize()) >= 0){
byte[] entryFileData = new byte[(int)entryFilelen];
readData.readFully(entryFileData,0,(int)entryFilelen);
return entryFileData;
}else{
return null;
}
}else{
return null;
}
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
*創建目錄函數
*參數:要創建目錄的路徑
*返回值:如果創建成功則返回0,否則返回-1
*/
public long createFolder(String dir){
File file = new File(dir);
if (file.mkdirs()) {
return 0;
}else{
return -1;
}
}
/**
*刪除文件
*參數:要刪除的文件
*返回值:如果刪除成功則返回0,要刪除的文件不存在返回-2
* 如果要刪除的是個路徑則返回-3,刪除失敗則返回-1
*/
public long deleteFile(String Apath) throws SecurityException {
File file = new File(Apath.trim());
//文件或路徑不存在
if (!file.exists()){
return -2;
}
//要刪除的是個路徑
if (!file.isFile()){
return -3;
}
//刪除
if (file.delete()){
return 0;
}else{
return -1;
}
}
/**
*刪除目錄
*參數:要刪除的目錄
*返回值:如果刪除成功則返回0,刪除失敗則返回-1
*/
public long deleteFolder(String Apath){
File file = new File(Apath);
//刪除
if (file.delete()){
return 0;
}else{
return -1;
}
}
/**
*判斷所要解壓的路徑是否存在同名文件
*參數:解壓路徑
*返回值:如果存在同名文件返回-1,否則返回0
*/
public long checkPathExists(String AreleasePath){
File file = new File(AreleasePath);
if (!file.exists()){
return 0;
}else{
return -1;
}
}
/**
*刪除zip中的文件
*參數:文件清單數組,釋放路徑
*返回值:如果刪除成功返回0,否則返回-1
*/
protected long deleteReleaseZipFile(String[] listFilePath,String releasePath){
long arrayLen,flagReturn;
int k = 0;
String tempPath;
//存放zip文件清單的路徑
String[] pathArray = new String[zipPathCount];
//刪除文件
arrayLen = listFilePath.length;
for(int i=0;i<(int)arrayLen;i++){
tempPath = releasePath.replace('\\','/') + listFilePath[i];
flagReturn = deleteFile(tempPath);
if (flagReturn == -2){
//什麼都不作
}else if (flagReturn == -3){
pathArray[k++] = tempPath;
}else if (flagReturn == -1){
return -1;
}
}
//刪除路徑
for(k = k - 1;k>=0;k--){
flagReturn = deleteFolder(pathArray[k]);
if (flagReturn == -1) return -1;
}
return 0;
}
/**
*獲得zip文件的最上層的文件夾名稱
*參數:zip文件路徑
*返回值:文件夾名稱,如果失敗則返回null
*/
public String getZipRoot(String infileA){
String rootName;
try{
FileInputStream tempfile = new FileInputStream(infileA);
ZipInputStream AzipInFile = new ZipInputStream(tempfile);
ZipEntry Aentry;
Aentry = AzipInFile.getNextEntry();
rootName = Aentry.getName();
tempfile.close();
AzipInFile.close();
return rootName;
}catch(IOException e){
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
*釋放流,釋放佔用資源
*/
protected void closeStream() throws Exception{
fileDataIn.close();
fileDataOut.close();
zipInFile.close();
writeData.flush();
}
/**
*解壓函數
*對用戶的zip文件路徑和解壓路徑進行判斷,是否存在和打開
*在輸入解壓路徑時如果輸入"/"則在和zip文件存放的統計目錄下進行解壓
*返回值:0表示釋放成功
* -1 表示您所要解壓的文件不存在、
* -2表示您所要解壓的文件不能被打開、
* -3您所要釋放的路徑不存在、
* -4您所創建文件目錄失敗、
* -5寫入文件失敗、
* -6表示所要釋放的文件已經存在、
* -50表示文件讀取異常
*/
public long releaseHandle() throws Exception{
File inFile = new File(inFilePath);
File outFile = new File(releaseFilePath);
String tempFile;
String zipPath;
String zipRootPath;
String tempPathParent; //存放釋放路徑
byte[] zipEntryFileData;
//作有效性判斷
if (checkFile(inFile) == -1) {
return -1;}
if (checkOpen(inFile) == -1) {
return -2;}
//不是解壓再當前目錄下時對路徑作有效性檢驗
if (!releaseFilePath.equals("/")){
//解壓在用戶指定目錄下
if (checkFile(outFile) == -1) {
return -3;}
}
//獲得標准釋放路徑
if (!releaseFilePath.equals("/")) {
tempPathParent = releaseFilePath.replace('\\','/')+ "/";
}else{
tempPathParent = inFile.getParent().replace('\\','/')+ "/";
}
//獲得zip文件中的入口清單
FileNameArray = getFileList(inFilePath);
//獲得zip文件的最上層目錄
zipRootPath = getZipRoot(inFilePath);
//
fileDataIn = new FileInputStream(inFilePath);
zipInFile = new ZipInputStream(fileDataIn);
//判斷是否已經存在要釋放的文件夾
if (zipRootPath.lastIndexOf("/") > 0 ){
if (checkPathExists(tempPathParent +
zipRootPath.substring(0,zipRootPath.lastIndexOf("/"))) == -1){
return -6;
}
}else{
if (checkPathExists(tempPathParent + zipRootPath) == -1){
return -6;
}
}
//
try{
//創建文件夾和文件
int i = 0;
while ((entry = zipInFile.getNextEntry()) != null){
if (entry.isDirectory()){
//創建目錄
zipPath = tempPathParent + FileNameArray[i];
zipPath = zipPath.substring(0,zipPath.lastIndexOf("/"));
if (createFolder(zipPath) == -1){
closeStream();
deleteReleaseZipFile(FileNameArray,tempPathParent);
return -4;
}
}else{
//讀取文件數據
zipEntryFileData = readFile(entry,zipInFile);
//向文件寫數據
tempFile = tempPathParent + FileNameArray[i];
//寫入文件
if (writeFile(tempFile,zipEntryFileData) == -1){
closeStream();
deleteReleaseZipFile(FileNameArray,tempPathParent);
return -5;
}
}
i++;
}
//釋放資源
closeStream();
return 0;
}catch(Exception e){
closeStream();
deleteReleaseZipFile(FileNameArray,tempPathParent);
e.printStackTrace();
return -50;
}
}
/**
*演示函數
*根據用戶輸入的路徑對文件進行解壓
*/
public static void main(String args[]) throws Exception {
long flag; //返回標志
String inPath,releasePath;
//獲得用戶輸入信息
BufferedReader userInput = new BufferedReader(
new InputStreamReader(System.in));
System.out.println("請輸入zip文件路徑:");
inPath = userInput.readLine();
System.out.println("請輸入保存路徑:");
releasePath = userInput.readLine();
userInput.close();
//執行解壓縮
zipFileRelease pceraZip = new zipFileRelease(inPath,releasePath);
flag = pceraZip.releaseHandle();
//出錯信息列印
if (flag == 0) System.out.println("釋放成功!!!");
if (flag == -1) System.out.println("您所要解壓的文件不存在!");
if (flag == -2) System.out.println("您所要解壓的文件不能被打開!");
if (flag == -3) System.out.println("您所要釋放的路徑不存在!");
if (flag == -4) System.out.println("您所創建文件目錄失敗!");
if (flag == -5) System.out.println("寫入文件失敗!");
if (flag == -6) System.out.println("文件已經存在!");
if (flag == -50) System.out.println("文件讀取異常!");
}
}
5. java中zip壓縮和gzip壓縮的區別
一個zip可以內藏多個文件
狹義的gzip僅對單個文件壓縮,不能打包多個文件。
tar.gzip或tgz可以打包多個文件,屬於固實壓縮,壓縮比較高,但隨機存取單個文件的效率不如zip..