《从零开始搭建游戏服务器》 网络数据压缩——Zlib算法
前言:
像ZIP、RAR和bzip2等都是比较常用的 压缩算法,这里我们给大家介绍的是Zlib,使用的Zlib相较于前者要简单一些,与ZIP、RAR等归档算法不同,它与bzip2更为接近。那么,下面我们就来尝试一下Zlip在C#和Java中的实现和数据交互:C#中加密Java中解密;又或者是Java中加密C#中解密,这也体现了Zlib的跨平台特性。
C#方面:
通常是指客户端,例如Unity中,可以使用此压缩方法来压缩网络通信的字节数据,服务器接收到数据之后再进行解压,这样可以节约网络通信的流量损耗。
1.下载:
其实很简单,直接查找第三方类库DotNetZipLib-DevKit-v1.9,下载其中的Ionic.Zip.dll库文件,其目录为DotNetZipLib-DevKit-v1.9\zip-v1.9\Release\Ionic.Zip.dll,然后引入到项目中,其实也可以单独下载.net版本的Zlib库文件,这里使用到Ionic.Zip库是因为其中继承了几种压缩算法,为了方便后续使用,导入到应用项目中,可以查看其结构目录:
Ionic.Zip --Ionic --Ionic.BZip2 --Ionic.Crc --Ionic.Zip --Ionic.Zlib
这里我们使用到的就是Ionic.Zlib
这种压缩算法,这里我们以压缩byte[]
为例,具体的压缩和解压步骤:
//引入库 using Ionic.Zlib;
2.压缩:
//压缩字节数组 byte[] newData = ZlibStream.CompressBuffer(oldData);
3.解压:
//解压 byte[] oldData = ZlibStream.UncompressBuffer(newData);
Java版的Zlib:
通常是指服务器,在JDK中的java.util.zip中就包含了内置的Zlib实现,我们只需要做简单的封装即可实现压缩和解压的功能,这里我们封装一下压缩和解压byte[]字节数组的方法在工具类 ZlibUtil 中:
1.压缩:
/** * 压缩 * @param data 待压缩数据 * @return byte[] 压缩后的数据 */ public static byte[] compress(byte[] data) { byte[] output = new byte[0]; Deflater compresser = new Deflater(); compresser.reset(); compresser.setInput(data); compresser.finish(); ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream(data.length); try { byte[] buf = new byte[1024]; while (!compresser.finished()) { int i = compresser.deflate(buf); bos.write(buf, 0, i); } output = bos.toByteArray(); } catch (Exception e) { output = data; e.printStackTrace(); } finally { try { bos.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } compresser.end(); return output; }
2.解压:
/** * 解压 * @param data 待压缩的数据 * @return byte[] 解压缩后的数据 */ public static byte[] decompress(byte[] data) { byte[] output = new byte[0]; Inflater decompresser = new Inflater(); decompresser.reset(); decompresser.setInput(data); ByteArrayOutputStream o = new ByteArrayOutputStream(data.length); try { byte[] buf = new byte[1024]; while (!decompresser.finished()) { int i = decompresser.inflate(buf); o.write(buf, 0, i); } output = o.toByteArray(); } catch (Exception e) { output = data; e.printStackTrace(); } finally { try { o.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } decompresser.end(); return output; }
3.测试:
System.err.println("字节压缩/解压缩测试"); String inputStr = "linshuhe.tech;linshuhe.tech;linshuhe.tech;linshuhe.tech;"; System.err.println("输入字符串:\t" inputStr); byte[] input = inputStr.getBytes(); System.err.println("输入字节长度:\t" input.length); byte[] data = ZlibUtil.compress(input); System.err.println("压缩后字节长度:\t" data.length); byte[] output = ZlibUtil.decompress(data); System.err.println("解压缩后字节长度:\t" output.length); String outputStr = new String(output); System.err.println("输出字符串:\t" outputStr);
运行代码输出的测试结果如下:
字节压缩/解压缩测试 输入字符串: linshuhe.tech;linshuhe.tech;linshuhe.tech;linshuhe.tech; 输入字节长度: 56 压缩后字节长度: 25 解压缩后字节长度: 56 输出字符串: linshuhe.tech;linshuhe.tech;linshuhe.tech;linshuhe.tech;
题外话:
Java中除了Zlib
这种简单的压缩算法之外,还有其他几种常用的较复杂的压缩算法:
速度对比结果:
Snappy要慢于LZ4(快速压缩),并且压缩后的文件要更大。相反,LZ4(高压缩比)要慢于级别1到4的deflate,而输出文件的大小即便和级别1的deflate相比也要大上不少。因此如果需要进行“实时压缩”的话我肯定会在LZ4(快速)的JNI实现或者是级别1的deflate中进行选择。当然如果你的公司不允许使用第三方库的话你也只能使用deflate了。
http://blog.csdn.net/linshuhe1/article/details/72920907