Java 字符串压缩与解压的开发记录_Java教程

Java 字符串压缩与解压的开发记录

2023-02-21 15:35你好像很好吃a Java教程

这篇文章主要介绍了Java 字符串压缩与解压的开发记录,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细，对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值，需要的朋友可以参考下

1、场景：

由于数据库字段长度有限，并且不能随意的修改数据库字段的配置，数据库的某个字段设置的长度可能在设置初期是满足需求的，后期由于业务变更或业务量增大导致该字段存储的数据增长，落库时可能因为该字段数据长度过长导致落库失败，基于这种场景我们就有必要进行字符串的压缩，然后再进行落库，而落库后取出数据使用时再进行解压即可。

2、CompressUtil类：

使用Java8中的gzip来进行实现

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.codec.binary.Base64;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.zip.GZIPInputStream;
import java.util.zip.GZIPOutputStream;
/**
* 压缩String的工具类
*/
@Slf4j
public class CompressUtil {
  /**
   * 使用gzip压缩字符串
   * @param str 要压缩的字符串
   * @return 压缩后的字符串
   */
  public static String compress(String str) {
      if (str == null || str.length() <= 0) {
          return str;
      }
      ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
      try (GZIPOutputStream gzip = new GZIPOutputStream(out)) {
          gzip.write(str.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
      } catch (IOException e) {
          log.error("字符串压缩失败str:{}，错误信息:{}", str, e.getMessage());
          throw new RuntimeException("字符串压缩失败");
      }
      return Base64.encodeBase64String(out.toByteArray());
  }
  /**
   * 使用gzip解压缩
   * @param compressedStr 压缩字符串
   * @return 解压后的字符串
   */
  public static String uncompress(String compressedStr) {
      if (compressedStr == null || compressedStr.length() <= 0) {
          return compressedStr;
      }
      ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
      ByteArrayInputStream in;
      GZIPInputStream gzip = null;
      byte[] compressed;
      String decompressed;
      try {
          compressed = Base64.decodeBase64(compressedStr);
          in = new ByteArrayInputStream(compressed);
          gzip = new GZIPInputStream(in);
          byte[] buffer = new byte[1024];
          int offset;
          while ((offset = gzip.read(buffer)) != -1) {
              out.write(buffer, 0, offset);
          }
          decompressed = out.toString(StandardCharsets.UTF_8.name());
      } catch (IOException e) {
          log.error("字符串解压失败compressedStr:{}，错误信息:{}", compressedStr, e.getMessage());
          throw new RuntimeException("字符串解压失败");
      } finally {
          if (gzip != null) {
              try {
                  gzip.close();
              } catch (IOException ignored) {
              }
          }
          try {
              out.close();
          } catch (IOException ignored) {
          }
      }
      return decompressed;
  }
}

3、注意点：

1）CompressUtil在压缩过程和解压过程使用统一字符集，防止压缩和解压过程因为字符集不同导致结果与实际预期不符；

2）在web项目中，服务器端将加密后的字符串返回给前端，前端再通过ajax请求将加密字符串发送给服务器端处理的时候，在http传输过程中会改变加密字符串的内容，导致服务器解压压缩字符串发生异常；

而CompressUtil压缩和解压过程中使用Base64.encodeBase64String和Base64.decodeBase64进行编码和解码，可以完全解决上述问题。

3）压缩/解压失败怎么处理？
通过CompressUtil工具类可以看出，如果压缩或解压失败，过程发生异常，则会抛出一个运行时异常给调用方，方便调用方及时感知并处理；

具体如何处理要看具体的业务场景，我这边是在MQ消费者中调用，在MQ中统一捕获异常，所以如果压缩失败会进行重试，如果重试多次依然失败，我这边会进行报警打印日志，内部人会去处理。

4、单元测试：

import org.junit.Test;
public class CompressUtilTest {
  @Test
  public void test1() {
      StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
      for(int i = 0;i < 100000;i++) {
          stringBuilder.append("1");
      }
      System.out.println(stringBuilder.toString().length());
      String compress = CompressUtil.compress(stringBuilder.toString());
      System.out.println("compress="+compress);
      System.out.println(compress.length());
      String uncompress = CompressUtil.uncompress(compress);
      System.out.println(uncompress.length());
      System.out.println("uncompress=" + uncompress);
  }
}

测试1：100000压缩以后为180，解压后也可以正常返回原字符串

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