[Swift]GZip字符串压缩和解压缩（Java/C#通用）

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一、DataCompression

定义：Swift libcompression包装器作为数据类型的扩展（GZIP，ZLIB，LZFSE，LZMA，LZ4，deflate，RFC-1950，RFC-1951，RFC-1952）

该Data类型的libcompression包装器扩展

支持的压缩算法包括：

• GZIP格式（.gz文件）RFC-1952
• ZLIB收缩流RFC-1950
• ZLIB放弃原始RFC-1951
• LZMA
• LZFSE
• LZ4

测试所有算法并比较压缩比

let raw: Data! = String(repeating: "There is no place like 127.0.0.1", count: 25).data(using: .utf8)

print("raw   =>   \(raw.count) bytes")

for algo: Data.CompressionAlgorithm in [.zlib, .lzfse, .lz4, .lzma] {
    let compressedData: Data! = raw.compress(withAlgorithm: algo)

    let ratio = Double(raw.count) / Double(compressedData.count)
    print("\(algo)   =>   \(compressedData.count) bytes, ratio: \(ratio)")
    
    assert(compressedData.decompress(withAlgorithm: algo)! == raw)
}

输出打印：

raw    =>   800 bytes
zlib   =>    40 bytes, ratio:  20.00
lzfse  =>    69 bytes, ratio:  11.59
lz4    =>   181 bytes, ratio:   4.42
lzma   =>   100 bytes, ratio:   8.00

容器格式

著名的zlib deflate算法（RFC-1951）也可以用快捷键使用.deflate()和.inflate()

let data: Data! = "https://www.ietf.org/rfc/rfc1951.txt".data(using: .utf8)
let deflated: Data! = data.deflate()
let inflated: Data? = deflated?.inflate()
assert(data == inflated)

gzip格式的数据（RFC-1952）可以用.gzip()和处理.gunzip()

let data: Data! = "https://www.ietf.org/rfc/rfc1952.txt".data(using: .utf8)
let gzipped: Data! = data.gzip()
let gunzipped: Data? = gzipped.gunzip()
assert(data == gunzipped)

注意：gzip格式的压缩数据总是比原始放气数据大18个字节，并将附加/执行基于crc32校验和的数据完整性测试。

zip格式的数据（RFC-1950）可以用.zip()和处理.unzip()

let data: Data! = "https://www.ietf.org/rfc/rfc1950.txt".data(using: .utf8)
let zipped: Data! = data.zip()
let unzipped: Data? = zipped.unzip()
assert(data == unzipped)

注意：压缩格式的压缩数据总是比原始缩减数据大6个字节，并将附加/执行基于adler32校验和的数据完整性测试。

在命令行上压缩文件并在Swift中解压缩

最简单的方法是使用已安装的gzip命令行工具。假设你有一个名为file.txt的文件，在调用之后

gzip -9 file.txt

该文件应该已经被压缩到file.txt.gz。您现在可以使用以下命令加载和解压缩文件的内容：

let compressedData = try? Data(contentsOf: URL(fileURLWithPath: "/path/to/your/file.txt.gz"))

if let uncompressedData = compressedData?.gunzip() {
    print(String(data: uncompressedData, encoding: .utf8) ?? "Can't decode UTF-8")
}

校验和扩展

与压缩无关但为方便起见，Crc32和Adler32方法也暴露在Data可能派上用场的类型上。

let classicExample = "The quick brown fox jumps over the lazy dog".data(using: .utf8)!
let crc32    = classicExample.crc32()
let adler32  = classicExample.adler32()
print("crc32: \(crc32), adler32: \(adler32)")

将打印：

crc32: 414fa339, adler32: 5bdc0fda

安装：

pod 'DataCompression'

使用示例：

import Gzip

// gzip
let compressedData: Data = try! data.gzipped()
let optimizedData: Data = try! data.gzipped(level: .bestCompression)

// gunzip
let decompressedData: Data
if data.isGzipped {
    decompressedData = try! data.gunzipped()
} else {
    decompressedData = data
}

GZip字符串压缩和解压缩：

//MARK:字符串GZip压缩
func compress(_ str:String) -> String
{
    //使用base64编码，转换成Data类型
    if let data:Data = str.data(using: String.Encoding.utf8)
    {
        //GZip压缩
        let gzipped:Data! = data.gzip()
        //Data转换为String
        return gzipped.base64EncodedString()
    }
    return String()
}

//MARK:字符串GZip解压缩
func decompress(_ str:String) -> String
{
    //使用base64编码，转换成Data类型，GZip解压缩
    if let data:Data = Data(base64Encoded: str),let gunzipped = data.gunzip()
    {
        //Data类型转换为String
        return String(data: gunzipped , encoding: String.Encoding.utf8) ?? String()
    }
    return String()
}

二、GzipSwift

定义：GzipSwift是一个带有Swift编写的Data扩展的框架。它使用zlib实现压缩/解压缩gzip。

安装：

pod 'GzipSwift'

用法：

import Gzip

// gzip
let compressedData: Data = try! data.gzipped()
let optimizedData: Data = try! data.gzipped(level: .bestCompression)

// gunzip
let decompressedData: Data
if data.isGzipped {
    decompressedData = try! data.gunzipped()
} else {
    decompressedData = data
}

GZip字符串压缩和解压缩：

//MARK:字符串GZip压缩
func compress(_ str:String) -> String
{
    //使用base64编码，转换成Data类型
    if let data:Data = str.data(using: String.Encoding.utf8)
    {
        //GZip压缩
        let optimizedData:Data = try! data.gzipped(level: .bestCompression)
        //Data转换为String
        return optimizedData.base64EncodedString()
    }
    return String()
}

//MARK:字符串GZip解压缩
func decompress(_ str:String) -> String
{
    //使用base64编码，转换成Data类型
    let data:Data = Data(base64Encoded: str) ?? Data()
    //判断是否为GZip压缩的Data
    if data.isGzipped {
        //GZip解压缩
        let decompressedData: Data = try! data.gunzipped()
        //Data类型转换为String
        return String(data: decompressedData , encoding: String.Encoding.utf8) ?? String()
    }
    return String()
}