zlib是提供数据压缩用的函式库,由Jean-loup Gailly与Mark Adler所开发,初版0.9版在1995年5月1日发表。zlib使用DEFLATE算法,最初是为libpng函式库所写的,后来普遍为许多软件所使用。此函式库为自由软件,使用zlib授权。截至2007年3月,zlib是包含在Coverity的美国国土安全部赞助者选择继续审查的开源项目。
数据头(header)
zlib能使用一个gzip数据头,zlib数据头或者不使用数据头压缩数据。
通常情况下,
数据压缩使用zlib数据头,因为这提供错误数据检测。当数据不使用数据头写入时,结果是没有任何错误检测的原始DEFLATE数据,
那么
解压缩软件的调用者不知道压缩数据在什么地方结束。
gzip数据头比zlib数据头要大,因为它保存了文件名和其他文件系统信息,事实上这是广泛使用的gzip文件的数据头格式。
注意zlib函式库本身不能创建一个gzip文件,但是它相当轻松的通过把压缩数据写入到一个有gzip
文件头
的文件中。
算法
目前zlib仅支持一个LZ77的变种算法,DEFLATE的算法。
这个算法使用很少的系统资源,对各种数据提供很好的压缩效果。这也是在ZIP档案中无一例外的使用这个算法。(尽管zip文件格式也支持几种其他的算法)。
看起来zlib格式将不会被扩展使用任何其他算法,尽管数据头可以有这种可能性。
使用资源
函数库提供了对处理器和内存使用控制的能力
不同的压缩级别数值可以指示不同的压缩执行速度。
还有内存控制管理的功能。这在一些诸如
嵌入式系统这样内存有限制的环境中是有用的。
策略
压缩可以针对特定类型的数据进行优化
如果你总是使用zlib库压缩压缩特定类型的数据,那么可以使用有针对性的策略可以提高压缩效率和性能。例如,如果你的数据包含很长的重复数据,那么可以用RLE(运行长度编码)策略,可能会有更好的结果。
对于一般的数据,默认的策略是首选。
错误处理
错误可以被发现和跳过
数据混乱可以被检测(只要数据和zlib或者gzip数据头一起被写入-参见上面)
此外,如果全刷新点(full-flush points)被写入到压缩后的数据流中,那么错误数据是可以被跳过的,并且
解压缩将重新同步到下个全刷新点。(错误数据的无错恢复被提供)。全刷新点技术对于在不可靠的通道上的大数据流是很有用的,一些过去的数据丢失是不重要的(例如多媒体数据),但是建立太多的全刷新点会极大的影响速度和压缩。
数据长度
重复调用
库函数允许处理无限的
数据块。一些辅助代码(计数变量)可能会溢出,但是不影响实际的压缩和解压缩。
当压缩一个长(无限)数据流时,最好写入全刷新点。
今天,zlib是一种事实上的业界标准,以至于在标准文档中,zlib和DEFLATE常常互换使用。数以千计的应用程序直接或间接依靠zlib压缩函式库,包括:
* Linux核心:使用zlib以实作网络协定的压缩、档案系统的压缩以及开机时
解压缩自身的核心。
* libpng,用于PNG图形格式的一个实现,对bitmap数据规定了DEFLATE作为流压缩方法。
* Apache:使用zlib实作http 1.1。
* OpenSSH、OpenSSL:以zlib达到最佳化加密网络传输。
* FFmpeg:以zlib读写Matroska等以DEFLATE算法压缩的多媒体串流格式。
* rsync:以zlib最佳化远端同步时的传输。
* The dpkg and RPM package managers, which use zlib to unpack files from compressed software packages.
* Subversion 、Git和 CVS
版本控制 系统,使用zlib来压缩和远端仓库的通讯流量。
* dpkg和RPM等包管理软件:以zlib
解压缩RPM或者其他
封包。
因为其代码的可移植性,宽松的许可以及较小的内存占用,zlib在许多
嵌入式设备中也有应用。
上述是对zlib的一个简述,下面是对zlib1.2.8安装及配置:(Linux能连接外网)
1、下载tar包
执行命令:wget http://heanet.dl.sourceforge.net/project/libpng/zlib/1.2.8/zlib-1.2.8.tar.gz
2、对tar进行解压
tar -xzvf
zlib-1.2.8.tar.gz
3.指定安装路径
./configure --prefix=/usr/local/zlib/zlib1.2.8/data/zlib(可以自己设置)
4、编译
根目录下:make
5、安装
根目录下:make install
6、系统配置
cd /etc/ld.so.conf.d进入当前目录,新建zlib.conf文件,在文件写入:--prefix的value值,如:
/usr/local/zlib/zlib1.2.8/data/zlib
7、加载配置
执行命令:ldconfig
经过上述步骤,就完成了zlib安装!
程序测试
zlib安装好了,下面我们写一个程序测试一下:
Makefile:
- all: test.c
- gcc -Wall -o test test.c -lz
-
- clean:
- rm -rf *.o test
注意到,我们用-lz加入了zlib库
test.c
- #include <stdio.h>
- #include <zlib.h>
-
- int main()
- {
-
- unsigned char strSrc[] = "hello world! aaaaa bbbbb ccccc ddddd 中文测试 yes";
- unsigned char buf[1024] = {0};
- unsigned char strDst[1024] = {0};
- unsigned long srcLen = sizeof(strSrc);
- unsigned long bufLen = sizeof(buf);
- unsigned long dstLen = sizeof(strDst);
-
- printf("Src string:%s\nLength:%ld\n", strSrc, srcLen);
-
-
- compress(buf, &bufLen, strSrc, srcLen);
- printf("After Compressed Length:%ld\n", bufLen);
-
-
- uncompress(strDst, &dstLen, buf, bufLen);
- printf("After UnCompressed Length:%ld\n",dstLen);
-
- printf("UnCompressed String:%s\n",strDst);
-
- return 0;
- }
4.
运行结果如下所示:

呵呵,只压缩掉了一个字节。
我们用到了两个函数:compress和uncompress:
压缩:
int compress(unsigned char * dest, unsigned long * destLen, unsigned char * source, unsigned long sourceLen);
dest:压缩后数据保存的目标缓冲区
destLen:目标缓冲区的大小(必须在调用前设置,并且它是一个指针)
source:要压缩的数据
sourceLen:要压缩的数据长度
compress()函数成功返回Z_OK,如果内存不够,返回Z_MEM_ERROR,如果目标缓冲区太小,返回Z_BUF_ERROR
解压缩:
int uncompress(unsigned char * dest, unsigned long * destLen, unsigned char * source, unsigned long sourceLen);
dest:解压后数据保存的目标缓冲区
destLen:目标缓冲区的大小(必须在调用前设置,并且它是一个指针)
source:要解压的数据
sourceLen:要解压的数据长度
uncompress()函数成功返回Z_OK,如果内存不够,返回Z_MEM_ERROR,如果目标缓冲区太小,返回Z_BUF_ERROR,如果要解压的数据损坏或不完整,返回Z_DATA_ERROR。