【鸿蒙实战开发】基于原生能力的压缩与解压缩能力
场景一：压缩与解压rawfile目录下的文件，由于在resource/rawfile目录下存放的文件，没有对外暴露的沙箱路径，无法使用文件管理接口或以沙箱路径形式处理，因此需要将rawfile下文件通过fs拷贝进沙箱目录下，再使用 zlib 进行压缩与解压。场景二：压缩与解压resfile下的文件，通过getContext().resourceDir获取到该路径下的文件，再使用zlib进行压缩与解
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- 持续更新中……
一、场景描述
概览、常用图片编码格式比对及系统支持情况
| 压缩格式 | 简介 | 系统支持/使用方式 |
|---|---|---|
| zip | 普及率高，适用范围也最广，压缩速度相比rar快一些 | ArkTs支持，可通过zlib实现，jszip |
| rar | rar格式比zip更能够提供较好的压缩率，但压缩速度也相对慢一些 | 三方库支持，通过Unrar实现 |
| 7z | 压缩率相对前两种最大，但速度也最慢 | 三方库支持，通过commons-compress实现 |
| brotli | 无损压缩算法，主要目标是压缩 Internet 上的数据 | 三方库支持，通过commons-compress实现 |
| tar | 简单封装，被称为归档文件，只是简单的将文件组装到一个.tar的文件内，并没有太多文件体积的减少，仅仅是简单的封装 | 三方库支持，通过commons-compress实现 |
| gzip | .gz:使用gzip算法将文件压缩到一个文件，极大的减少压缩后的体积 | 三方库支持，通过三方库pako实现 |
ArkTs侧：
场景一：压缩与解压rawfile目录下的文件，由于在resource/rawfile目录下存放的文件，没有对外暴露的沙箱路径，无法使用文件管理接口或以沙箱路径形式处理，因此需要将rawfile下文件通过fs拷贝进沙箱目录下，再使用 zlib 进行压缩与解压。
场景二：压缩与解压resfile下的文件，通过getContext().resourceDir获取到该路径下的文件，再使用zlib进行压缩与解压。
Native侧：
当前鸿蒙暂无native的压缩与解压接口，本文主要介绍native侧通过zlib实现压缩与解压。
二、方案描述
ArkTs侧
方案
1）通过resourceManager.getRawFileContent获取到rawfile下的文件；
2）然后通过fs将rawfile文件内容copy到沙箱路径；
3）最后使用zlib.decompressFile对沙箱路径下的压缩文件进行解压。
效果图
核心代码
function resfileZlibDecompress() {
getContext().resourceManager.getRawFileContent('file1.zip', (_err, value) => {
//将rawfile下的文件拷贝至沙箱下，沙箱路径：/data/storage/el2/base/haps/entry/filesfile1.zip
let myBuffer: ArrayBufferLike = value.buffer
let filePath = getContext().filesDir + "file1.zip";
let file = fs.openSync(filePath, fs.OpenMode.READ_WRITE | fs.OpenMode.CREATE);
let writeLen = fs.writeSync(file.fd, myBuffer);
fs.closeSync(file);
let outFileDir = getContext().filesDir;
let options: zlib.Options = {
level: zlib.CompressLevel.COMPRESS_LEVEL_DEFAULT_COMPRESSION
};
//解压沙箱下的文件
try {
zlib.decompressFile(filePath, outFileDir, options, (errData: BusinessError) => {
if (errData !== null) {
console.error(`errData is errCode:${errData.code} message:${errData.message}`);
}
})
} catch (errData) {
let code = (errData as BusinessError).code;
let message = (errData as BusinessError).message;
console.error(fs.accessSync(filePath)+`errData is errCode:${code} message:${message}`);
}
})
}
2.压缩rawfile目录下的文件
方案
思路同rawfile解压，用到的方法：resourceManager.getRawFileContent、fs、zlib.compressFile
核心代码
getContext().resourceManager.getRawFileContent('file1.txt', (_err, value) => {
let myBuffer: ArrayBufferLike = value.buffer
//将rawfile下的文件拷贝至沙箱下，沙箱路径：/data/storage/el2/base/haps/entry/files/file1.txt
let filePath = getContext().filesDir + "/file1.txt";
let file = fs.openSync(filePath, fs.OpenMode.READ_WRITE | fs.OpenMode.CREATE);
let writeLen = fs.writeSync(file.fd, myBuffer);
fs.closeSync(file);
//压缩沙箱下的文件
let outFile = getContext().filesDir + '/file1.zip';
let options: zlib.Options = {
level: zlib.CompressLevel.COMPRESS_LEVEL_DEFAULT_COMPRESSION,
memLevel: zlib.MemLevel.MEM_LEVEL_DEFAULT,
strategy: zlib.CompressStrategy.COMPRESS_STRATEGY_DEFAULT_STRATEGY
};
zlib.compressFile(filePath, outFile, options)
})
方案
通过 getContext().resourceDir获取resfile目录下文件，再使用zlib.decompressFile对文件进行解压
效果图
核心代码
let inFile = getContext().resourceDir + '/file1.zip';
let outFile = getContext().filesDir;
let options: zlib.Options = {
level: zlib.CompressLevel.COMPRESS_LEVEL_DEFAULT_COMPRESSION
};
//解压沙箱下的文件
zlib.decompressFile(inFile, outFile, options)
方案
思路同resfile解压，用到的方法：zlib.compressFile
核心代码
let inFile = getContext().resourceDir + '/file1.txt';
let outFile = getContext().filesDir + "/file1.zip";
let options: zlib.Options = {
level: zlib.CompressLevel.COMPRESS_LEVEL_DEFAULT_COMPRESSION,
memLevel: zlib.MemLevel.MEM_LEVEL_DEFAULT,
strategy: zlib.CompressStrategy.COMPRESS_STRATEGY_DEFAULT_STRATEGY
};
//压缩沙箱下的文件
zlib.compressFile(inFile, outFile, options)
native侧
zlib库进行gzip压缩
当前ArkTs侧zlib暂不支持gzip压缩，可以使用基础库压缩，参考 zlib Usage Example 。
方案
1）首先初始化z_stream结构体，然后设置输入数据和输出buffer的信息。
2）接着使用deflateInit2函数初始化，并使用deflate函数进行压缩。如果输出buffer不足以存储所有压缩数据，则进行拓容并重复压缩的过程，直到所有数据压缩完毕。
3）最后，返回压缩后的数据和数据大小，并使用deflateEnd函数释放。
头文件：zlib.h
核心代码
char* compressToGzip(const char *input, int inputSize, int* outputSize) {
z_stream zs;
// 初始化 （主要用于开发者自定义内存管理, 此处不使用, 应用有诉求可参考：https://www.zlib.net/manual.html）
zs.zalloc = Z_NULL; // 用于分配内部状态
zs.zfree = Z_NULL; // 用于释放内部状态
zs.opaque = Z_NULL; // 传递给 zalloc、zfree的私有数据对象
// 初始化输入数据
zs.next_in = (Bytef *)input; // 输入数据头
zs.avail_in = (uInt)inputSize; // 输入数据的内存块大小
// 初始化输出buffer
char *compressedData = new char[CHUNK_SIZE];
// 输出头
zs.next_out = (Bytef *)compressedData;
zs.avail_out = (uInt)CHUNK_SIZE;
// 开始压缩（此处使用空的gzip头）
int windowBits = WINDOWS_BITS; // windowBits历史缓冲区的大小，此参数的值越大，压缩效果越好。 范围(8-15)
// 特殊：windowBits加上 16，表示使用gzip头 windowBits加上 32，表示自动识别gzip/zlib头
int memLevel = 8; // memLevel=1使用最小内存但速度较慢,降低压缩比; memLevel=9使用最大内存以获得最佳速度 默认值为8
deflateInit2(&zs, Z_DEFAULT_COMPRESSION, Z_DEFLATED, windowBits, memLevel, Z_DEFAULT_STRATEGY);
// 压缩 尽量一次压缩完毕
deflate(&zs, Z_FINISH);
int chunkCount = 1; // 数据块的个数
// 重复压缩
while (zs.avail_out == 0) {
// 为输出数据 拓容
chunkCount++;
char* newBuffer = new char[CHUNK_SIZE*chunkCount];
// 复制历史数据
memcpy(newBuffer, compressedData, CHUNK_SIZE*(chunkCount-1));
delete[] compressedData;
compressedData = newBuffer;
// 继续压缩
zs.next_out = (Bytef *)(compressedData+CHUNK_SIZE*(chunkCount-1));
zs.avail_out = (uInt)CHUNK_SIZE;
deflate(&zs, Z_FINISH);
}
// 返回结果
*outputSize = zs.total_out;
deflateEnd(&zs);
return compressedData;
}
zlib库进行gzip解压
方案
思路与压缩相同，使用inflateInit2函数初始化zlib库，然后调用inflate进行解压缩，最后调用inflateEnd结束解压。
核心代码
char* decompressGzip(const char *input, int inputSize, int* outputSize) {
z_stream zs;
zs.zalloc = Z_NULL;
zs.zfree = Z_NULL;
zs.opaque = Z_NULL;
zs.avail_in = (uInt)inputSize;
zs.next_in = (Bytef *)input;
char *deCompressedData = new char[CHUNK_SIZE];
zs.avail_out = (uInt)CHUNK_SIZE;
zs.next_out = (Bytef *)deCompressedData;
inflateInit2(&zs, WINDOWS_BITS);
// 解压 尽量一次解压完毕
inflate(&zs, Z_FINISH);
int chunkCount = 1; // 数据块的个数
// 重复解压
while (zs.avail_out == 0) {
// 为输出数据 拓容
chunkCount++;
char* newBuffer = new char[CHUNK_SIZE*chunkCount];
// 复制历史数据
memcpy(newBuffer, deCompressedData, CHUNK_SIZE*(chunkCount-1));
delete[] deCompressedData;
deCompressedData = newBuffer;
// 继续压缩
zs.next_out = (Bytef *)(deCompressedData+CHUNK_SIZE*(chunkCount-1));
zs.avail_out = (uInt)CHUNK_SIZE;
inflate(&zs, Z_FINISH);
}
// 返回结果
*outputSize = zs.total_out;
inflateEnd(&zs);
return deCompressedData;
}
总是有很多小伙伴反馈说：鸿蒙开发不知道学习哪些技术？不知道需要重点掌握哪些鸿蒙开发知识点？ 为了解决大家这些学习烦恼。在这准备了一份很实用的鸿蒙全栈开发学习路线与学习文档给大家用来跟着学习。
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《鸿蒙 (Harmony OS)开发学习手册》（共计892页）:https://gitcode.com/HarmonyOS_MN/733GH/overview
如何快速入门？
1.基本概念
2.构建第一个ArkTS应用
3.……
开发基础知识:
1.应用基础知识
2.配置文件
3.应用数据管理
4.应用安全管理
5.应用隐私保护
6.三方应用调用管控机制
7.资源分类与访问
8.学习ArkTS语言
9.……
基于ArkTS 开发
1.Ability开发
2.UI开发
3.公共事件与通知
4.窗口管理
5.媒体
6.安全
7.网络与链接
8.电话服务
9.数据管理
10.后台任务(Background Task)管理
11.设备管理
12.设备使用信息统计
13.DFX
14.国际化开发
15.折叠屏系列
16.……
鸿蒙开发面试真题（含参考答案）:https://gitcode.com/HarmonyOS_MN/733GH/overview
OpenHarmony 开发环境搭建
《OpenHarmony源码解析》:https://gitcode.com/HarmonyOS_MN/733GH/overview
- 搭建开发环境
- Windows 开发环境的搭建
- Ubuntu 开发环境搭建
- Linux 与 Windows 之间的文件共享
- ……
- 系统架构分析
- 构建子系统
- 启动流程
- 子系统
- 分布式任务调度子系统
- 分布式通信子系统
- 驱动子系统
- ……
OpenHarmony 设备开发学习手册:https://gitcode.com/HarmonyOS_MN/733GH/overview
讨论HarmonyOS开发技术，专注于API与组件、DevEco Studio、测试、元服务和应用上架分发等。
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