压缩包¶
压缩包是一种特殊的文件格式，其主要作用是将一个或多个文件/文件夹进行打包（归档）并应用压缩算法处理，目的是减少其总体占用的存储空间。常见的压缩包格式包括 ZIP、RAR、7z 等。
为什么要将文件进行压缩
- 节省存储空间： 通过识别并消除文件中的冗余信息（如重复的字符串、模式），显著减小文件体积，便于存储和备份。
- 文件归档： 将众多零散的文件或整个目录结构打包成一个单一文件，方便管理、传输和共享。用户无需逐个处理大量小文件。
- 文件加密与保护： 大多数压缩软件支持使用密码对压缩包进行加密（如 AES 加密），保护文件内容不被未授权访问。
- 分卷压缩： 将大型压缩包分割成多个指定大小的较小文件（分卷），便于通过容量受限的媒介（如早期软盘、邮件附件限制）传输。
- 文件完整性校验： 部分压缩格式（如 RAR, 7z）支持添加恢复记录或使用更健壮的校验和，有助于在数据损坏时尝试修复或检测传输错误。
常见的解压缩软件¶
| 软件名称 | 特点 | 支持的主要格式 (创建/解压) | 链接/备注 |
|---|---|---|---|
| Bandizip | 界面现代，功能强大且免费（标准版有广告，付费专业版无广告），支持超快解压、密码管理、修复损坏压缩包。 | 极广: Zip, 7z, RAR, ALZ, EGG, TAR, ISO, GZ, XZ, LZH, ARJ, CAB, VHD... | https://www.bandisoft.com/bandizip/ |
| 7-Zip | 开源免费，无广告，压缩率高（尤其 7z 格式），集成到右键菜单方便。 | 创建: 7z, XZ, BZIP2, GZIP, TAR, ZIP, WIM 解压: RAR, ARJ, CAB, CHM, ISO, LZH... |
https://www.7-zip.org/ |
| WinRAR | 商业软件（有免费试用版，过期后仍可免费使用解压功能），RAR 格式的官方支持者，功能全面稳定。 | 创建: RAR, RAR5, ZIP 解压: 几乎所有常见格式 |
https://www.win-rar.com/ |
| Windows 内置支持 | Win10/11 原生支持打开 .zip 文件（如同文件夹），也可通过“发送到 > 压缩文件夹”创建 .zip。 |
仅支持 ZIP 格式 (创建和解压) | 无需额外安装，但功能非常基础 |
| PeaZip | 开源免费，跨平台（Windows, Linux），支持众多格式，界面可配置性强。 | 极广: 7z, ZIP, TAR, GZ, BZ2, XZ, RAR, ISO, DEB, RPM... | https://peazip.github.io/ |
| NanaZip | 基于 7-Zip 的现代开源分支，适配 Windows 11 风格，支持上下文菜单预览等新特性。 | 同 7-Zip | https://github.com/M2Team/NanaZip |
重要说明：
.rar格式专利： RAR 压缩算法和格式由 Alexander Roshal 开发，其所有权和专利属于 RARLAB（WinRAR 的开发商）。因此：- WinRAR 是唯一可以官方合法创建
.rar文件的软件（需购买或遵守其试用条款）。 - 其他软件（如 7-Zip, Bandizip, PeaZip）可以解压
.rar文件，这通常被认为是合法的，因为它们使用了开源的 UnRAR 库（由 RARLAB 授权允许用于解压）。 - 没有 RARLAB 的授权，其他软件不能合法地创建
.rar文件。
- WinRAR 是唯一可以官方合法创建
- 选择建议：
- 追求免费开源高压缩率： 7-Zip 或 PeaZip。
- 追求易用性和功能全面（含 RAR 创建）： WinRAR (需接受其商业模式)。
- 追求现代界面和速度（免费版含广告）： Bandizip。
- 仅需处理 ZIP： Windows 自带功能足够。
- 安全警告：
- 警惕来源不明的压缩包： 压缩包是恶意软件（病毒、勒索软件）传播的常见载体。务必使用安全软件扫描，并从可信来源获取文件。
- “压缩包炸弹”： 指故意构造的、解压后体积极其巨大（如 TB 级）的小压缩包（几 KB），旨在耗尽系统资源或瘫痪扫描软件。解压前注意文件大小是否合理。
- 加密压缩包的安全性： 使用强密码（长、复杂、唯一）。弱密码容易被暴力破解。注意，文件名在部分格式下即使加密也可能可见。
常见的压缩包格式¶
压缩包格式主要分为两大类：
| 类型 | 特点 | 常见格式举例 | 典型用途 |
|---|---|---|---|
| 无损压缩 | 压缩和解压过程不丢失任何原始数据，信息可完美还原。 | .zip, .rar, .7z, .tar, .gz, .bz2, .jar, .iso (通常) |
文档、程序、源代码、重要数据备份、软件分发 |
| 有损压缩 | 通过舍弃人眼/人耳不敏感的信息来获得更高的压缩率，还原后与原始数据有差异。 | .jpg/.jpeg, .mp3, .mp4, .avi, .rmvb |
图片、音乐、视频等多媒体文件（牺牲部分质量换取空间） |
说明：
.tar(Tape Archive): 本身仅打包不压缩，通常与压缩程序结合使用（如.tar.gz,.tar.bz2,.tar.xz）形成压缩包。在 Unix/Linux 系统中非常常见。.jar(Java Archive): 基于 ZIP 格式，用于打包 Java 类文件、资源文件和元数据，是 Java 应用程序和库的标准分发格式。.iso: 通常指光盘镜像文件。虽然它打包了光盘的所有内容（包括文件系统），并且常被压缩软件支持（可视为一种特殊的归档格式），但光盘镜像本身可能包含有损压缩的多媒体文件。标准的.iso是未压缩的完整扇区拷贝。- 有损压缩格式： 严格来说，
.jpg,.mp3等是单一多媒体文件的压缩格式，而不是像 ZIP/RAR 那样用于打包和压缩多个任意类型文件的通用“压缩包”格式。但它们确实运用了有损压缩技术。
有损压缩与无损压缩原理简述¶
- 无损压缩：
- 原理： 利用数据的统计冗余进行压缩。常见算法如 LZ77/LZ78 (及其变种 DEFLATE - ZIP 常用)、LZMA (7z 常用)、BZIP2 等。它们通过查找并编码重复出现的字符串或序列来实现压缩。
- 结果： 解压后的数据与原始数据完全相同，比特级一致。
- 适用： 任何需要精确还原原始数据的场景，如文本、程序、数据库、配置文件、某些图像格式（PNG - 无损）等。
- 有损压缩：
- 原理： 利用人类感知（视觉、听觉）的局限性，去除信号中冗余的、不敏感或不太重要的信息。例如：
- 图像 (JPEG)： 转换色彩空间（如 RGB->YCbCr），对色度信息进行下采样（人眼对亮度更敏感），应用离散余弦变换（DCT）并量化高频系数（丢弃细节）。
- 音频 (MP3)： 应用心理声学模型，掩蔽掉人耳难以察觉的频段声音，并对剩余信号进行压缩。
- 视频 (MP4/H.264/H.265)： 结合帧内压缩（类似 JPEG）和帧间压缩（利用连续帧之间的相似性，只存储差异信息）。
- 结果： 解压后的数据是原始数据的近似值，存在信息丢失，质量通常低于原始数据。压缩率通常远高于无损压缩。
- 适用： 对绝对精度要求不高，但对文件大小敏感的多媒体数据（照片、音乐、电影）。多次重复压缩解压会导致质量进一步下降（“代损”）。
参考¶
压缩包 : https://baike.baidu.com/item/%E5%8E%8B%E7%BC%A9%E5%8C%85/5373066 无损压缩和有损压缩的区别？ : https://www.zhihu.com/question/267956200 RARLAB - WinRAR and RAR archiver : https://www.rarlab.com/ UnRAR license : https://www.rarlab.com/license.htm (关于解压 RAR 的许可)