C++嵌入式压缩库bundle基础操作：内存压缩与zip文件操作

bundle是一个轻量级的C++压缩库，集成在一对简洁的文件中（bundle.h和bundle.cpp），支持内存数据的压缩与解压缩，以及zip格式文件的操作，方便嵌入到C++程序中执行压缩、解压缩操作。本文将详细介绍如何使用bundle库进行高效的数据压缩处理。

简介

bundle库支持多种压缩算法，使用std::string作为数据容器，string可以存储二进制数据，通过c_str()来访问首地址，通过size()来确定总长度即可。写入二进制数据前，通过resize()函数将string的长度设置好，然后就可以通过指针进行访问。

基本操作

内存数据压缩

使用pack函数，可以轻松实现内存数据的压缩。以下是一个使用LZIP算法压缩数据的基础示例：

1 string packed = pack(LZIP, original);

指定压缩算法为"LZIP"，将原始数据压缩成packed

内存数据解压缩

解压缩同样简单，使用unpack函数自动识别压缩算法并进行解压：

1 string unpacked = unpack(packed);

无需指定压缩算法，自动识别并解压缩。

Zip压缩

bundle中的archive类允许用户操作zip格式的文件。archive类是file的vector，通过数字下标索引file结构。file是结构体，继承自map< string, string >，file的属性包括：

• 1. "/**/"
• 2. name：文件名
• 3. type：压缩类型 ZIP
• 4. data：压缩时是压缩后的数据，解压时是解压后的数据
• 5. size：压缩前大小
• 6. zlen：压缩后大小

压缩时，对archive进行赋值，然后调用：

1 binary = pak.zip(60); // compression level = 60 (of 100)

完成后将binary存入文件即可。

解压时，仍然使用zip函数（重载函数）

1 pak_unzip.zip( binary );

然后按照数据结构访问即可。

编译静态库

对于大型项目，编译速度可能是个问题。bundle.cpp文件较大，可以通过编译为静态库来提高效率：

首先编译成.o文件：

g++ -o obj/bundle.o -c ../bundle.cpp -MMD -I. -std=c++11 -D _GLIBCXX_USE_CXX11_ABI=0 -g -D WIN32

然后编静态库：

ar -rcs libbundle.a bundle.o

示例程序

下面是一个完整的示例程序，展示了如何使用bundle库进行zip打包、解压缩以及内存数据的压缩和解压缩：

 1 #include "common.h"
 2 #include "bundle.h"
 3 
 4 using namespace bundle;
 5 
 6 int main(int argc, char *argv[])
 7 {
 8     string binary; //bundle库使用string存储二进制格式
 9 
10 //测试zip打包
11     archive pak; //archive是file的vector
12     pak.resize(2);
13 
14     //用数字索引file，file是结构体，继承自map< string, string >
15     //file的属性包括：
16     //"/**/"
17     //name：文件名
18     //type：压缩类型 ZIP
19     //data：压缩时是压缩后的数据，解压时是解压后的数据
20     //size：压缩前大小
21     //zlen：压缩后大小
22     pak[0]["name"] = "test.txt";
23     pak[0]["data"] = "hello world";
24 
25     pak[1]["name"] = "test2.txt";
26     pak[1]["data"] = "1337";
27 
28     binary = pak.zip(60); // compression level = 60 (of 100)
29     //binary = pak.bin(archive::ZIP,60); // compression level = 60 (of 100)
30     CComFile cf;
31     cf.open("a.zip","wb");
32     cf.write(binary.c_str(),binary.size()); //将string中的二进制一起存入
33     cf.close();
34 
35 //测试zip解压缩
36     cf.open("b.zip","rb");
37     binary.resize(cf.len);
38     cf.read((u8*)(binary.c_str()),cf.len);
39     cf.close();
40 
41     bundle::archive pak_unzip;
42     pak_unzip.zip( binary );
43     for(auto &it:pak_unzip) //遍历压缩包中的所有文件，打印信息。
44     {
45         u32 size = 0, zlen = 0;
46         sscanf(it["size"].c_str(),"%d",&size);
47         sscanf(it["zlen"].c_str(),"%d",&zlen);
48         string zlen_str = it["zlen"];
49         printf("name: %s, type: %s, size: %d, zlen: %d\n",
50             it["name"].c_str(), it["type"].c_str(), size, zlen);
51         printf("    content:\n    %s\n",it["data"].c_str());
52     }
53 
54 //测试流的压缩、解压缩
55     string original( "There's a lady who's sure all that glitters is gold" );
56     original += original;
57     original += original;
58     original += original;
59     string packed = pack(LZIP, original);
60     string unpacked = unpack(packed);
61     printf("org len: %d,    stream len: %d,        unpack len: %d\n",
62             original.size(),packed.size(),unpacked.size());
63     //cout<<unpacked<<endl;
64 
65     return 0;
66 }