大家应该都用过文件压缩包这个东西,通过打包压缩,可以减少文件体积,对文件加密,绕过一些网络传输规则。虽然我们经常使用压缩文件,但不一定真正了解,数据压缩的原理和不同压缩文件格式的区别。
压缩原理
压缩分为“有损压缩”和“无损压缩”两种:
1、有损压缩
就是直接对文件进行压缩,删除不重要的数据,一般用于音乐、视频、图像等媒体文件。有损压缩后不能还原,比如在微信上传图片未勾选“原图”时,就会被有损压缩。
2、无损压缩
数据可以被完美还原。简单来说所有文件都是由代码组成的,代码数量决定了文件体积,但是,文件体积与文件包含的有效信息量却并不对等。因为文件中的代码并不是最精简的状态,如果将这些代码精简,就能在文件内容不变的情况下缩小文件体积。所有压缩软件的工作原理都是这样,只是不同格式的算法不同。
举个不太恰当的例子:①我家门前有两棵树,一棵是枣树,另一颗也是枣树;②我家门前两枣树。前面这两句话传达的信息是一样的,而解压文件的过程也就是将精简的内容还原,比如 N*8 还原成 NNNNNNNN。
综上所述,如果压缩率高,自然要进行的运算量也就更大,压缩和解压也就更花时间。

格式区别
目前主流的压缩文件格式大致有三种,分别是:ZIP、RAR和7Z,它们分别来自:Winzip、WinRAR 以及 7-Zip。
1、ZIP格式
ZIP 应该算是最常见的压缩文件格式了,诞生于 1986 年,它的压缩率在众多压缩格式中只能算平庸,但因为它是开放免费的格式,所以在那个没有太多压缩方式可选的年代很快流行起来。现在,你甚至不需要单独为它安装一个压缩或者解压缩软件,因为我们使用的 Windows 10/11 系统或 MacOS 系统都集成了对 ZIP 文件的支持,而不需要安装第三方解压工具,同时,几乎所有的压缩软件都会提供对 ZIP 文件的支持,不用担心格式不兼容的问题,这些足以体现出 ZIP 格式的地位。
ZIP 时代最出名的压缩软件就要数 WinZIP 了,它几乎是当时每台电脑都必备的软件,直到 Windows 10 系统开始集成了对 ZIP 文件的支持,以及后起新秀 RAR 格式的出现,使得 WinZIP 不再是那么的必要,才让它逐渐退出了大家的视线。
2、RAR格式
如果你对比过的话会发现 RAR 格式的压缩率通常高于 ZIP,但你大概不知道这是一个专利文件格式,只有收费软件 WinRAR 可以创建 RAR 格式的压缩文件,但其他压缩软件可以解压 RAR 文件。
RAR 可以说各方面都强于 ZIP,这也是它作为收费软件能活下来的原因。当年电脑刚刚开始普及的时候,软盘容量很小,网络传输速率又慢,压缩率更高的 RAR 自然成了广大网友分享资源的首选,下载站为了节约带宽成本,也都使用 RAR。加上 WinRAR 在国内基本“免费”的原因,所以 RAR 压缩格式在国内还是主流压缩格式,RAR 在国外市场的占比就要少很多。
对 RAR 文件进行压缩或者解压缩,首选的软件当然是 WinRAR,与之前的 WinZIP 一样,它几乎也是现在每台电脑都必装的软件。不过,作为商业软件,WinRAR 只允许用户进行30天的免费试用,虽然过期后软件仍然能够正常工作,但就已经不再合法了。
3、7Z格式
另外你可能还见过 7z 格式,这是开源软件 7-Zip 的开源压缩格式,和 ZIP 一样,主流的软件都能打开或创建 7z 格式的文件。作为压缩格式中的后起之秀,7z 的压缩率甚至比收费的 RAR 还要高,但是它诞生在 RAR 已经普及的年代,并没有乘上互联网普及的的东风,所以也难以取代 RAR 和 ZIP 的地位。
为了实现高压缩率,7z 使用了包括报头压缩在内的各种奇淫巧计。也正是由于这些功能,当 7z 压缩文件受到一点轻微损坏,就几乎不可能恢复它。
安全性问题
ZIP 和 RAR 都可设密码保护,但是 RAR 安全性更强。由于 ZIP 广泛被使用并且代码开源的原因,压缩文件被暴力破姐是常有的事情。而对于 ZIP 密码来说“明文攻击”更是致命的。如果了解到被加密压缩 ZIP 文件的某段内容就可以反推 ZIP 加密口令。
而 RAR 的出现就很好的弥补了 ZIP 的安全性问题,它采用的是目前公认的安全系数很高的 AES 对称加密算法,密码长度可达128位字符,即便你跑字典暴力破解搞到天荒地老也很难解开。
综上而言,如果你是出于他人方便或者是减少压缩和解压时间则采用 ZIP 方式,若你是出于安全性方面考虑或者追求高压缩率则选择 RAR!













