使用zlib对数据进行压缩

现实世界中，大量存在着对数据压缩的需求。为此，python内置了zlib压缩库，可以方便的对任意对象进行压缩。

下述代码演示了对字符串进行压缩：

import zlib# 压缩一段中文originstr = '神龟虽寿，犹有竟时；腾蛇乘雾，终为土灰。老骥伏枥，志在千里；烈士暮年，壮心不已。盈缩之期，不但在天；养怡之福，可得永年。幸甚至哉，歌以咏志。'print(len(originstr))str_compression = zlib.compress(originstr.encode('utf-8'), level=8)print(len(str_compression))print(str_compression)decompress_str = zlib.decompress(str_compression)print(decompress_str)print(decompress_str.decode('utf-8')) # 压缩一段英文originstr = 'The World Health Organization officially declared on Saturday that the current multi-country monkeypox outbreak outside of the traditional endemic areas in Africa has already turned into a public health emergency of international concern (PHEIC).'print(len(originstr))str_compression = zlib.compress(originstr.encode('utf-8'), level=8)print(len(str_compression))print(str_compression)decompress_str = zlib.decompress(str_compression)print(decompress_str)print(decompress_str.decode('utf-8'))

运行上述代码后，会发现压缩并不一定会减少字节数，压缩的效率取决于压缩内容中的冗余程度。对于第一句的中文压缩后反而增加了字节数。但第二段英文则有明显的压缩比(246/180)。此外，在压缩时不指定level则使用缺省的压缩级别（大约是6），是一个在速度与压缩比间的平衡值。level的设定如下：

    • level=0，效果是不压缩。

    • level=1,速度最快

    • level=9,速度最慢，压缩比最高

    • level=-1，缺省值
      压缩一个文件的操作类似，示例代码如下：

import zlibdef compress(inputfile,outputfile):    with open(inputfile,'rb') as input:        with open(outputfile,'wb') as output:            data = input.read()            compressdata = zlib.compress(data)            output.write(compressdata)def decompress(inputfile,outputfile):   with open(inputfile,'rb') as input:        with open(outputfile,'wb') as output:            data = input.read()            compressdata = zlib.decompress(data)            output.write(compressdata)compress(r'd:\dev\sensor.dat',r'd:\dev\sensor.zlib')decompress(r'd:\dev\sensor.zlib',r'd:\dev\sensor_d.dat')

使用vscode的hex editor可以打开三个文件如下图所示：

首先源文件与压缩解压后的文件完全一样。其次，压缩后的文件确实小多了。最后可以看出，从某种意义上来说，压缩也相当于加密。