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在软件开发和数据处理中，对数据进行高效的压缩和解压缩是一项重要的任务。这不仅有助于减小数据在网络传输和存储中的占用空间，还能提高系统的性能和响应速度。本文将介绍如何使用 zlib 库进行数据的压缩和解压缩，以及如何保存和读取压缩后的文件。zlib 是一个开源的数据压缩库，旨在提供高效、轻量级的压缩和解压缩算法。其核心压缩算法基于 DEFLATE，这是一种无损数据压缩算法，通常能够提供相当高的压缩比。zlib 库广泛应用于多个领域，包括网络通信、文件压缩、数据库系统等。 保存文件使用 CreateFile 打开文件，通过 WriteFile 向文件中写出数据，最后调用 CloseHandle 关闭句柄，实现文件的保存。 #define ZLIB_WINAPI #include #include #include #include #include #include #include using namespace std; #pragma comment(lib, "Shlwapi.lib") #pragma comment(lib, "zlibstat.lib") BOOL SaveToFile(char *pszFileName, BYTE *pData, DWORD dwDataSize) { char szSaveName[MAX_PATH] = { 0 }; lstrcpy(szSaveName, pszFileName); HANDLE hFile = CreateFile(szSaveName, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE, NULL); if (INVALID_HANDLE_VALUE == hFile) { return FALSE; } DWORD dwRet = 0; WriteFile(hFile, pData, dwDataSize, &dwRet, NULL); CloseHandle(hFile); return TRUE; } int main(int argc, char * argv[]) { char szBuffer[1024] = { 0 }; strcpy(szBuffer, "test 123123"); SaveToFile("d://test.txt", (BYTE *)szBuffer, sizeof(szBuffer)); system("pause"); return 0; } 文件压缩compress 是 zlib 库提供的用于数据压缩的函数，通过该函数可以将数据进行压缩。下面是一个示例，演示了如何使用 zlib 库进行文件压缩。 它的原型如下： int compress(Bytef* dest, uLongf* destLen, const Bytef* source, uLong sourceLen); dest：指向存放压缩后数据的缓冲区的指针。destLen：传入时为压缩缓冲区的大小，传出时为实际压缩后数据的大小。source：指向待压缩数据的缓冲区的指针。sourceLen：待压缩数据的大小。compress 函数的作用是将 source 指向的数据进行压缩，并将结果存放在 dest 指向的缓冲区中。destLen 传入时应该是 dest 缓冲区的大小，函数执行后，destLen 会更新为实际压缩后数据的大小。 函数返回值为压缩的执行状态，可能的返回值包括： Z_OK：压缩成功。Z_MEM_ERROR：内存分配失败。Z_BUF_ERROR：压缩输出缓冲区不足。这个函数实际上是使用 DEFLATE 算法进行压缩，DEFLATE 是一种通用的压缩算法，也是 zlib 库的核心算法之一。压缩后的数据可以使用 uncompress 函数进行解压缩。 总体而言，compress 函数提供了一种简单的方式，可以在应用程序中对数据进行压缩，适用于需要减小数据体积的场景，比如网络传输或数据存储。 // 单个文件限制大小为 100M #define MAX_SRC_FILE_SIZE (100*1024*1024) /** * @brief 压缩指定文件的数据 * * @param pszCompressFileName 待压缩文件的路径 * @param ppCompressData 保存压缩后数据的指针 * @param pdwCompressDataSize 传入时为压缩缓冲区的大小，传出时为实际压缩后数据的大小 * @return 压缩是否成功，成功返回 TRUE，否则返回 FALSE */ BOOL CompressData(char *pszCompressFileName, BYTE **ppCompressData, DWORD *pdwCompressDataSize) { HANDLE hFile = CreateFile(pszCompressFileName, GENERIC_READ, FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE, NULL); // 检查文件句柄是否有效 if (INVALID_HANDLE_VALUE == hFile) { return FALSE; } // 获取文件大小 DWORD dwFileSize = GetFileSize(hFile, NULL); // 检查文件大小是否超过限制 if (MAX_SRC_FILE_SIZE CloseHandle(hFile); return FALSE; } BYTE *pDestData = new BYTE[dwDestDataSize]; if (NULL == pDestData) { delete[] pSrcData; CloseHandle(hFile); return FALSE; } DWORD dwRet = 0; // 读取源数据 ReadFile(hFile, pSrcData, dwFileSize, &dwRet, NULL); // 检查读取是否成功 if ((0 >= dwRet) || (dwRet != dwFileSize)) { delete[] pDestData; delete[] pSrcData; CloseHandle(hFile); return FALSE; } int iRet = 0; // 压缩数据 do { iRet = compress(pDestData, &dwDestDataSize, pSrcData, dwFileSize); // 压缩成功，退出循环 if (0 == iRet) { break; } // 输出缓冲区不足，增加缓冲区大小并重试 else if (-5 == iRet) { delete[] pDestData; pDestData = NULL; dwDestDataSize = dwDestDataSize + (100 * 1024); pDestData = new BYTE[dwDestDataSize]; // 分配新的目标数据内存 if (NULL == pDestData) { delete[] pSrcData; CloseHandle(hFile); return FALSE; } } // 压缩失败，释放内存并返回失败 else { delete[] pDestData; pDestData = NULL; delete[] pSrcData; pSrcData = NULL; CloseHandle(hFile); return FALSE; } } while (TRUE); // 保存压缩后数据的指针和实际大小 *ppCompressData = pDestData; *pdwCompressDataSize = dwDestDataSize; // 释放源数据内存 delete[] pSrcData; // 关闭文件句柄 CloseHandle(hFile); // 返回压缩成功 return TRUE; } 文件解压缩uncompress 函数是 zlib 库提供的用于数据解压缩的函数，通过该函数可以将压缩后的数据解压缩还原。下面是一个示例，演示了如何使用 zlib 库进行文件解压缩。 它的原型如下： int uncompress(Bytef* dest, uLongf* destLen, const Bytef* source, uLong sourceLen); dest：指向存放解压缩后数据的缓冲区的指针。destLen：传入时为解压缩缓冲区的大小，传出时为实际解压缩后数据的大小。source：指向待解压缩数据的缓冲区的指针。sourceLen：待解压缩数据的大小。uncompress 函数的作用是将 source 指向的数据进行解压缩，并将结果存放在 dest 指向的缓冲区中。destLen 传入时应该是 dest 缓冲区的大小，函数执行后，destLen 会更新为实际解压缩后数据的大小。 函数返回值为解压缩的执行状态，可能的返回值包括： Z_OK：解压缩成功。Z_MEM_ERROR：内存分配失败。Z_BUF_ERROR：解压缩输出缓冲区不足。Z_DATA_ERROR：输入数据错误或损坏。uncompress 函数实际上是使用 DEFLATE 算法进行解压缩，与 compress 函数相对应。这两个函数共同构成了 zlib 库中的基本数据压缩和解压缩功能。 在实际应用中，可以使用这两个函数来处理需要压缩和解压缩的数据，例如在网络通信中减小数据传输量或在存储数据时减小占用空间。 /** * @brief 解压指定文件的数据 * * @param pszUncompressFileName 待解压文件的路径 * @param ppUncompressData 保存解压后数据的指针 * @param pdwUncompressDataSize 传入时为解压缓冲区的大小，传出时为实际解压后数据的大小 * @return 解压是否成功，成功返回 TRUE，否则返回 FALSE */ BOOL UncompressData(char *pszUncompressFileName, BYTE **ppUncompressData, DWORD *pdwUncompressDataSize) { HANDLE hFile = CreateFile(pszUncompressFileName, GENERIC_READ, FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE, NULL); // 检查文件句柄是否有效 if (INVALID_HANDLE_VALUE == hFile) { return FALSE; } // 获取文件大小 DWORD dwFileSize = GetFileSize(hFile, NULL); // 设置目标数据缓冲区大小 DWORD dwDestDataSize = MAX_SRC_FILE_SIZE; // 分配源数据和目标数据的内存 BYTE *pSrcData = new BYTE[dwFileSize]; if (NULL == pSrcData) { CloseHandle(hFile); return FALSE; } BYTE *pDestData = new BYTE[dwDestDataSize]; if (NULL == pDestData) { delete[] pSrcData; CloseHandle(hFile); return FALSE; } DWORD dwRet = 0; // 读取源数据 ReadFile(hFile, pSrcData, dwFileSize, &dwRet, NULL); // 检查读取是否成功 if ((0 >= dwRet) || (dwRet != dwFileSize)) { delete[] pDestData; delete[] pSrcData; CloseHandle(hFile); return FALSE; } int iRet = 0; // 解压缩数据 do { iRet = uncompress(pDestData, &dwDestDataSize, pSrcData, dwFileSize); // 解压缩成功，退出循环 if (0 == iRet) { break; } // 输出缓冲区不足，增加缓冲区大小并重试 else if (-5 == iRet) { delete[] pDestData; pDestData = NULL; dwDestDataSize = dwDestDataSize + (100 * 1024); pDestData = new BYTE[dwDestDataSize]; // 分配新的目标数据内存 if (NULL == pDestData) { delete[] pSrcData; CloseHandle(hFile); return FALSE; } } // 解压缩失败，释放内存并返回失败 else { delete[] pDestData; pDestData = NULL; delete[] pSrcData; pSrcData = NULL; CloseHandle(hFile); return FALSE; } } while (TRUE); // 保存解压后数据的指针和实际大小 *ppUncompressData = pDestData; *pdwUncompressDataSize = dwDestDataSize; // 释放源数据内存 delete[] pSrcData; // 关闭文件句柄 CloseHandle(hFile); // 返回解压成功 return TRUE; } 演示示例下面是一个包含文件压缩和解压缩的完整示例，展示了如何将文件进行压缩保存，然后解压还原。 调用CompressData压缩文件，返回结果pCompressData存放文件内存字节，结果dwCompressDataSize存放长度，并调用SaveToFile保存到本地。 int main(int argc, char* argv[]) { BOOL bRet = FALSE; BYTE *pCompressData = NULL; DWORD dwCompressDataSize = 0; // 压缩文件 bRet = CompressData("d:\\test.exe", &pCompressData, &dwCompressDataSize); if (TRUE == bRet) { std::cout BOOL bRet = FALSE; BYTE *pUncompressData = NULL; DWORD dwUncompressDataSize = 0; // 解压文件 bRet = UncompressData("d:\\test.zlib", &pUncompressData, &dwUncompressDataSize); if (TRUE == bRet) { std::cout |
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