GZIPOutputStream 类详解
GZIPOutputStream 是 Java 中用于压缩数据为 GZIP 格式的输出流类，属于 java.util.zip 包。它是 DeflaterOutputStream 的子类，专门生成符合 GZIP 格式（.gz 文件）的压缩数据。
1. 核心功能
- 将数据压缩为 GZIP 格式（RFC 1952 标准）
- 自动添加 GZIP 头尾信息（包括校验和、时间戳等）
- 基于 DEFLATE 压缩算法（与 ZIP 格式共用算法）
2. 类继承关系
3. 构造方法
| 构造方法 | 说明 |
|---|
GZIPOutputStream(OutputStream out) | 使用默认缓冲区大小（512B） |
GZIPOutputStream(OutputStream out, int bufferSize) | 指定缓冲区大小 |
GZIPOutputStream(OutputStream out, boolean syncFlush) | Java 7+ 支持同步刷新 |
GZIPOutputStream(OutputStream out, int bufferSize, boolean syncFlush) | 完整参数控制 |
4. 使用示例
（1）基本压缩流程
import java.io.*;
import java.util.zip.GZIPOutputStream;public class GZIPCompressDemo {public static void main(String[] args) {try (FileInputStream fis = new FileInputStream("original.txt");FileOutputStream fos = new FileOutputStream("compressed.gz");GZIPOutputStream gzos = new GZIPOutputStream(fos)) {byte[] buffer = new byte[1024];int len;while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {gzos.write(buffer, 0, len);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}
（2）压缩字符串到内存
public static byte[] compressString(String data) throws IOException {try (ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();GZIPOutputStream gzos = new GZIPOutputStream(bos)) {gzos.write(data.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));gzos.finish(); return bos.toByteArray();}
}
5. 关键方法
| 方法 | 说明 |
|---|
void write(byte[] buf, int off, int len) | 写入待压缩数据 |
void finish() | 完成压缩并写入尾部信息（不关闭流） |
void close() | 关闭流并自动调用 finish() |
setModifiedTime(long time) | 设置头信息中的修改时间（Java 9+） |
6. 工作原理
- 写入 GZIP 头（包含魔数、时间戳等）
- 使用 Deflater 压缩数据（DEFLATE 算法）
- 计算 CRC-32 校验和
- 写入 GZIP 尾部（校验和与原始数据长度）
7. 与 ZIPOutputStream 的区别
| 特性 | GZIPOutputStream | ZIPOutputStream |
|---|
| 压缩格式 | 单文件 GZIP 格式 | ZIP 归档格式 |
| 文件支持 | 只能压缩单个数据流 | 可压缩多文件归档 |
| 头信息 | 包含 CRC 和时间戳 | 包含文件目录结构 |
| 典型扩展名 | .gz | .zip |
8. 重要注意事项
（1）必须调用 finish() 或 close()
- 如果不调用，压缩数据将不完整（缺少尾部校验信息）
- 推荐使用 try-with-resources 自动关闭
（2）设置压缩级别
GZIPOutputStream gzos = new GZIPOutputStream(out) {{ def.setLevel(Deflater.BEST_COMPRESSION); }
};
（3）同步刷新（Java 7+）
GZIPOutputStream gzos = new GZIPOutputStream(out, true);
9. 性能优化建议
- 使用缓冲流包装：
new GZIPOutputStream(new BufferedOutputStream(rawStream))
- 调整缓冲区大小：
new GZIPOutputStream(rawStream, 8192)
- 权衡压缩级别：
Deflater.BEST_SPEED（1）快速压缩Deflater.BEST_COMPRESSION（9）高压缩比
10. 实际应用场景
- Web 服务器：压缩 HTTP 响应体（需设置
Content-Encoding: gzip） - 日志归档：压缩历史日志文件
- 数据传输：减少网络传输量
总结
GZIPOutputStream 是生成 GZIP 格式压缩数据的标准工具- 必须正确关闭流以保证数据完整性
- 可通过缓冲和压缩级别调优性能
扩展练习：
- 实现一个 GZIP 压缩工具，支持压缩级别选择
- 对比不同压缩级别下的压缩率和耗时
