C++?MiniZip實(shí)現(xiàn)目錄壓縮與解壓的示例詳解

更新時(shí)間：2023年11月22日 17:15:34 作者：微軟技術(shù)分享

Zlib是一個(gè)開源的數(shù)據(jù)壓縮庫,提供了一種通用的數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮算法,本文主要為大家詳細(xì)介紹了如何利用Zlib實(shí)現(xiàn)目錄壓縮與解壓,需要的小伙伴可以參考下

Zlib是一個(gè)開源的數(shù)據(jù)壓縮庫，提供了一種通用的數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮算法。它最初由Jean-Loup Gailly和Mark Adler開發(fā)，旨在成為一個(gè)高效、輕量級(jí)的壓縮庫，其被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，包括網(wǎng)絡(luò)通信、文件壓縮、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等。其壓縮算法是基于DEFLATE算法，這是一種無損數(shù)據(jù)壓縮算法，通常能夠提供相當(dāng)高的壓縮比。

在Zlib項(xiàng)目中的contrib目錄下有一個(gè)minizip子項(xiàng)目，minizip實(shí)際上不是zlib庫的一部分，而是一個(gè)獨(dú)立的開源庫，用于處理ZIP壓縮文件格式。它提供了對(duì)ZIP文件的創(chuàng)建和解壓的簡(jiǎn)單接口。minizip在很多情況下與zlib一起使用，因?yàn)閆IP壓縮通常使用了DEFLATE壓縮算法。通過對(duì)minizip庫的二次封裝則可實(shí)現(xiàn)針對(duì)目錄的壓縮與解壓功能。

如果你想使用minizip通常你需要下載并編譯它，然后將其鏈接到你的項(xiàng)目中。

編譯Zlib庫很簡(jiǎn)單，解壓文件并進(jìn)入到\zlib-1.3\contrib\vstudio目錄下，根據(jù)自己編譯器版本選擇不同的目錄，這里我選擇vc12，進(jìn)入后打開zlibvc.sln等待生成即可。

成功后可獲得兩個(gè)文件分別是zlibstat.lib和zlibwapi.lib如下圖；

接著配置引用目錄，這里需要多配置一個(gè)minizip頭文件，該頭文件是zlib里面的一個(gè)子項(xiàng)目。

lib庫則需要包含zlibstat.lib和zlibwapi.lib這兩個(gè)文件，此處讀者可以自行放入到一個(gè)目錄下；

ZIP 遞歸壓縮目錄

如下所示代碼是一個(gè)使用zlib庫實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)單文件夾壓縮工具的C++程序。該程序提供了壓縮文件夾到 ZIP 文件的功能，支持遞歸地添加文件和子文件夾，利用了 Windows API 和 zlib 庫的函數(shù)。

#define ZLIB_WINAPI
#include <string>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <Shlwapi.h> 
#include <zip.h>
#include <unzip.h>
#include <zlib.h>

using namespace std;

#pragma comment(lib, "Shlwapi.lib")
#pragma comment(lib, "zlibstat.lib")

bool nyAddfiletoZip(zipFile zfile, const std::string& fileNameinZip, const std::string& srcfile)
{
  // 目錄如果為空則直接返回
  if (NULL == zfile || fileNameinZip.empty())
  {
    return 0;
  }

  int nErr = 0;
  zip_fileinfo zinfo = { 0 };
  tm_zip tmz = { 0 };
  zinfo.tmz_date = tmz;
  zinfo.dosDate = 0;
  zinfo.internal_fa = 0;
  zinfo.external_fa = 0;

  char sznewfileName[MAX_PATH] = { 0 };
  memset(sznewfileName, 0x00, sizeof(sznewfileName));
  strcat_s(sznewfileName, fileNameinZip.c_str());
  if (srcfile.empty())
  {
    strcat_s(sznewfileName, "\\");
  }

  nErr = zipOpenNewFileInZip(zfile, sznewfileName, &zinfo, NULL, 0, NULL, 0, NULL, Z_DEFLATED, Z_DEFAULT_COMPRESSION);
  if (nErr != ZIP_OK)
  {
    return false;
  }
  if (!srcfile.empty())
  {
    // 打開源文件
    FILE* srcfp = _fsopen(srcfile.c_str(), "rb", _SH_DENYNO);
    if (NULL == srcfp)
    {
      std::cout << "打開源文件失敗" << std::endl;
      return false;
    }

    // 讀入源文件寫入zip文件
    int numBytes = 0;
    char* pBuf = new char[1024 * 100];
    if (NULL == pBuf)
    {
      std::cout << "新建緩沖區(qū)失敗" << std::endl;
      return 0;
    }
    while (!feof(srcfp))
    {
      memset(pBuf, 0x00, sizeof(pBuf));
      numBytes = fread(pBuf, 1, sizeof(pBuf), srcfp);
      nErr = zipWriteInFileInZip(zfile, pBuf, numBytes);
      if (ferror(srcfp))
      {
        break;
      }
    }
    delete[] pBuf;
    fclose(srcfp);
  }
  zipCloseFileInZip(zfile);

  return true;
}

bool nyCollectfileInDirtoZip(zipFile zfile, const std::string& filepath, const std::string& parentdirName)
{
  if (NULL == zfile || filepath.empty())
  {
    return false;
  }
  bool bFile = false;
  std::string relativepath = "";
  WIN32_FIND_DATAA findFileData;

  char szpath[MAX_PATH] = { 0 };
  if (::PathIsDirectoryA(filepath.c_str()))
  {
    strcpy_s(szpath, sizeof(szpath) / sizeof(szpath[0]), filepath.c_str());
    int len = strlen(szpath) + strlen("\\*.*") + 1;
    strcat_s(szpath, len, "\\*.*");
  }
  else
  {
    bFile = true;
    strcpy_s(szpath, sizeof(szpath) / sizeof(szpath[0]), filepath.c_str());
  }

  HANDLE hFile = ::FindFirstFileA(szpath, &findFileData);
  if (NULL == hFile)
  {
    return false;
  }
  do
  {
    if (parentdirName.empty())
      relativepath = findFileData.cFileName;
    else
      // 生成zip文件中的相對(duì)路徑
      relativepath = parentdirName + "\\" + findFileData.cFileName;

    // 如果是目錄
    if (findFileData.dwFileAttributes == FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY)
    {
      // 去掉目錄中的.當(dāng)前目錄和..前一個(gè)目錄
      if (strcmp(findFileData.cFileName, ".") != 0 && strcmp(findFileData.cFileName, "..") != 0)
      {
        nyAddfiletoZip(zfile, relativepath, "");

        char szTemp[MAX_PATH] = { 0 };
        strcpy_s(szTemp, filepath.c_str());
        strcat_s(szTemp, "\\");
        strcat_s(szTemp, findFileData.cFileName);
        nyCollectfileInDirtoZip(zfile, szTemp, relativepath);
      }
      continue;
    }
    char szTemp[MAX_PATH] = { 0 };
    if (bFile)
    {
      //注意：處理單獨(dú)文件的壓縮
      strcpy_s(szTemp, filepath.c_str());
    }
    else
    {
      //注意：處理目錄文件的壓縮
      strcpy_s(szTemp, filepath.c_str());
      strcat_s(szTemp, "\\");
      strcat_s(szTemp, findFileData.cFileName);
    }

    nyAddfiletoZip(zfile, relativepath, szTemp);

  } while (::FindNextFileA(hFile, &findFileData));
  FindClose(hFile);

  return true;
}

/*
* 函數(shù)功能 : 壓縮文件夾到目錄
* 備    注 : dirpathName 源文件/文件夾
*      zipFileName 目的壓縮包
*      parentdirName 壓縮包內(nèi)名字(文件夾名)
*/
bool nyCreateZipfromDir(const std::string& dirpathName, const std::string& zipfileName, const std::string& parentdirName)
{
  bool bRet = false;

  /*
  APPEND_STATUS_CREATE    創(chuàng)建追加
  APPEND_STATUS_CREATEAFTER 創(chuàng)建后追加（覆蓋方式）
  APPEND_STATUS_ADDINZIP    直接追加
  */
  zipFile zFile = NULL;
  if (!::PathFileExistsA(zipfileName.c_str()))
  {
    zFile = zipOpen(zipfileName.c_str(), APPEND_STATUS_CREATE);
  }
  else
  {
    zFile = zipOpen(zipfileName.c_str(), APPEND_STATUS_ADDINZIP);
  }
  if (NULL == zFile)
  {
    std::cout << "創(chuàng)建ZIP文件失敗" << std::endl;
    return bRet;
  }

  if (nyCollectfileInDirtoZip(zFile, dirpathName, parentdirName))
  {
    bRet = true;
  }

  zipClose(zFile, NULL);

  return bRet;
}

主要功能

nyCreateZipfromDir函數(shù)

bool nyCreateZipfromDir(const std::string& dirpathName, const std::string& zipfileName, const std::string& parentdirName);

功能：壓縮文件夾到指定的 ZIP 文件。

參數(shù)：

dirpathName：源文件夾路徑。
zipfileName：目標(biāo) ZIP 文件路徑。
parentdirName：在 ZIP 文件內(nèi)的文件夾名（如果為空則不指定目錄）。

nyCollectfileInDirtoZip 函數(shù)

bool nyCollectfileInDirtoZip(zipFile zfile, const std::string& filepath, const std::string& parentdirName);

功能：遞歸地收集文件夾中的文件，并將它們添加到已打開的 ZIP 文件中。

參數(shù)：

zfile：已打開的 ZIP 文件。
filepath：文件夾路徑。
parentdirName：在 ZIP 文件內(nèi)的相對(duì)文件夾名。

nyAddfiletoZip 函數(shù)

bool nyAddfiletoZip(zipFile zfile, const std::string& fileNameinZip, const std::string& srcfile);

功能：將指定文件添加到已打開的 ZIP 文件中。

參數(shù)：

zfile：已打開的 ZIP 文件。
fileNameinZip：在 ZIP 文件內(nèi)的相對(duì)文件路徑。
srcfile：源文件路徑。

程序流程

文件夾壓縮參數(shù)設(shè)置：用戶提供源文件夾路徑、目標(biāo) ZIP 文件路徑，以及在 ZIP 文件內(nèi)的文件夾名。
ZIP 文件打開：根據(jù)目標(biāo) ZIP 文件是否存在，使用 zipOpen 函數(shù)打開 ZIP 文件。
文件夾遞歸添加：使用 nyCollectfileInDirtoZip 函數(shù)遞歸地收集文件夾中的文件，并通過 nyAddfiletoZip 函數(shù)將它們添加到 ZIP 文件中。
ZIP 文件關(guān)閉：使用 zipClose 函數(shù)關(guān)閉 ZIP 文件。

示例用法

int main(int argc, char* argv[])
{
	std::string dirpath = "D:\\lyshark\\test";                   // 源文件/文件夾
	std::string zipfileName = "D:\\lyshark\\test.zip";           // 目的壓縮包
	
	bool ref = nyCreateZipfromDir(dirpath, zipfileName, "lyshark");          // 包內(nèi)文件名<如果為空則壓縮時(shí)不指定目錄>

	std::cout << "[LyShark] 壓縮狀態(tài) " << ref << std::endl;
	system("pause");
	return 0;
}

上述調(diào)用代碼，參數(shù)1指定為需要壓縮的文件目錄，參數(shù)2指定為需要壓縮成目錄名，參數(shù)3為壓縮后該目錄的名字。

ZIP 遞歸解壓目錄

在這個(gè)C++程序中，實(shí)現(xiàn)了遞歸解壓縮ZIP文件的功能。程序提供了以下主要功能：

replace_all 函數(shù)：用于替換字符串中的指定子串。
CreatedMultipleDirectory 函數(shù)：用于創(chuàng)建多級(jí)目錄，確保解壓縮時(shí)的目錄結(jié)構(gòu)存在。
UnzipFile 函數(shù)：用于遞歸解壓縮 ZIP 文件。該函數(shù)打開 ZIP 文件，獲取文件信息，然后逐個(gè)解析和處理 ZIP 文件中的文件或目錄。

#define ZLIB_WINAPI
#include <string>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <Shlwapi.h> 
#include <zip.h>
#include <unzip.h>
#include <zlib.h>

using namespace std;

#pragma comment(lib, "Shlwapi.lib")
#pragma comment(lib, "zlibstat.lib")

// 將字符串內(nèi)的old_value替換成new_value
std::string& replace_all(std::string& str, const std::string& old_value, const std::string& new_value)
{
	while (true)
	{
		std::string::size_type pos(0);
		if ((pos = str.find(old_value)) != std::string::npos)
			str.replace(pos, old_value.length(), new_value);
		else
			break;
	}
	return str;
}

// 創(chuàng)建多級(jí)目錄
BOOL CreatedMultipleDirectory(const std::string& direct)
{
	std::string Directoryname = direct;
	if (Directoryname[Directoryname.length() - 1] != '\\')
	{
		Directoryname.append(1, '\\');
	}
	std::vector< std::string> vpath;
	std::string strtemp;
	BOOL  bSuccess = FALSE;
	for (int i = 0; i < Directoryname.length(); i++)
	{
		if (Directoryname[i] != '\\')
		{
			strtemp.append(1, Directoryname[i]);
		}
		else
		{
			vpath.push_back(strtemp);
			strtemp.append(1, '\\');
		}
	}
	std::vector< std::string>::iterator vIter = vpath.begin();
	for (; vIter != vpath.end(); vIter++)
	{
		bSuccess = CreateDirectoryA(vIter->c_str(), NULL) ? TRUE : FALSE;
	}
	return bSuccess;
}

/*
* 函數(shù)功能 : 遞歸解壓文件目錄
* 備    注 : strFilePath 壓縮包路徑
*      strTempPath 解壓到
*/
void UnzipFile(const std::string& strFilePath, const std::string& strTempPath)
{
	int nReturnValue;
	string tempFilePath;
	string srcFilePath(strFilePath);
	string destFilePath;

	// 打開zip文件
	unzFile unzfile = unzOpen(srcFilePath.c_str());
	if (unzfile == NULL)
	{
		return;
	}

	// 獲取zip文件的信息
	unz_global_info* pGlobalInfo = new unz_global_info;
	nReturnValue = unzGetGlobalInfo(unzfile, pGlobalInfo);
	if (nReturnValue != UNZ_OK)
	{
		std::cout << "數(shù)據(jù)包: " << pGlobalInfo->number_entry << endl;
		return;
	}

	// 解析zip文件
	unz_file_info* pFileInfo = new unz_file_info;
	char szZipFName[MAX_PATH] = { 0 };
	char szExtraName[MAX_PATH] = { 0 };
	char szCommName[MAX_PATH] = { 0 };

	// 存放從zip中解析出來的內(nèi)部文件名
	for (int i = 0; i < pGlobalInfo->number_entry; i++)
	{
		// 解析得到zip中的文件信息
		nReturnValue = unzGetCurrentFileInfo(unzfile, pFileInfo, szZipFName, MAX_PATH, szExtraName, MAX_PATH, szCommName, MAX_PATH);
		if (nReturnValue != UNZ_OK)
			return;

		std::cout << "解壓文件名: " << szZipFName << endl;

		string strZipFName = szZipFName;

		// 如果是目錄則執(zhí)行創(chuàng)建遞歸目錄名
		if (pFileInfo->external_fa == FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY || (strZipFName.rfind('/') == strZipFName.length() - 1))
		{
			destFilePath = strTempPath + "http://" + szZipFName;
			CreateDirectoryA(destFilePath.c_str(), NULL);
		}

		// 如果是文件則解壓縮并創(chuàng)建
		else
		{
			// 創(chuàng)建文件 保存完整路徑
			string strFullFilePath;
			tempFilePath = strTempPath + "/" + szZipFName;
			strFullFilePath = tempFilePath;

			int nPos = tempFilePath.rfind("/");
			int nPosRev = tempFilePath.rfind("\\");
			if (nPosRev == string::npos && nPos == string::npos)
				continue;

			size_t nSplitPos = nPos > nPosRev ? nPos : nPosRev;
			destFilePath = tempFilePath.substr(0, nSplitPos + 1);

			if (!PathIsDirectoryA(destFilePath.c_str()))
			{
				// 將路徑格式統(tǒng)一
				destFilePath = replace_all(destFilePath, "/", "\\");
				// 創(chuàng)建多級(jí)目錄
				int bRet = CreatedMultipleDirectory(destFilePath);
			}
			strFullFilePath = replace_all(strFullFilePath, "/", "\\");

			HANDLE hFile = CreateFileA(strFullFilePath.c_str(), GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_ALWAYS, FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
			if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE)
			{
				return;
			}

			// 打開文件
			nReturnValue = unzOpenCurrentFile(unzfile);
			if (nReturnValue != UNZ_OK)
			{
				CloseHandle(hFile);
				return;
			}

			// 讀取文件
			uLong BUFFER_SIZE = pFileInfo->uncompressed_size;;
			void* szReadBuffer = NULL;
			szReadBuffer = (char*)malloc(BUFFER_SIZE);
			if (NULL == szReadBuffer)
			{
				break;
			}

			while (TRUE)
			{
				memset(szReadBuffer, 0, BUFFER_SIZE);
				int nReadFileSize = 0;

				nReadFileSize = unzReadCurrentFile(unzfile, szReadBuffer, BUFFER_SIZE);

				// 讀取文件失敗
				if (nReadFileSize < 0)
				{
					unzCloseCurrentFile(unzfile);
					CloseHandle(hFile);
					return;
				}
				// 讀取文件完畢
				else if (nReadFileSize == 0)
				{
					unzCloseCurrentFile(unzfile);
					CloseHandle(hFile);
					break;
				}
				// 寫入讀取的內(nèi)容
				else
				{
					DWORD dWrite = 0;
					BOOL bWriteSuccessed = WriteFile(hFile, szReadBuffer, BUFFER_SIZE, &dWrite, NULL);
					if (!bWriteSuccessed)
					{
						unzCloseCurrentFile(unzfile);
						CloseHandle(hFile);
						return;
					}
				}
			}
			free(szReadBuffer);
		}
		unzGoToNextFile(unzfile);
	}

	delete pFileInfo;
	delete pGlobalInfo;

	// 關(guān)閉
	if (unzfile)
	{
		unzClose(unzfile);
	}
}

主要功能

replace_all 函數(shù)

std::string& replace_all(std::string& str, const std::string& old_value, const std::string& new_value)

功能：在字符串 str 中替換所有的 old_value 為 new_value。

參數(shù)：

str：待處理的字符串。
old_value：要被替換的子串。
new_value：替換后的新子串。

返回值：替換后的字符串。

CreatedMultipleDirectory 函數(shù)

BOOL CreatedMultipleDirectory(const std::string& direct)

功能：創(chuàng)建多級(jí)目錄，確保路徑存在。

參數(shù)：

direct：目錄路徑。
返回值：如果成功創(chuàng)建目錄返回 TRUE，否則返回 FALSE。

UnzipFile 函數(shù)

void UnzipFile(const std::string& strFilePath, const std::string& strTempPath)

功能：遞歸解壓縮 ZIP 文件。

參數(shù)：

strFilePath：ZIP 文件路徑。
strTempPath：解壓到的目標(biāo)路徑。

該函數(shù)打開 ZIP 文件，獲取文件信息，然后逐個(gè)解析和處理 ZIP 文件中的文件或目錄。在解析過程中，根據(jù)文件或目錄的屬性，創(chuàng)建相應(yīng)的目錄結(jié)構(gòu)，然后將文件寫入目標(biāo)路徑。

示例用法

int main(int argc, char* argv[])
{
	std::string srcFilePath = "D:\\lyshark\\test.zip";
	std::string tempdir = "D:\\lyshark\\test";

	// 如果傳入目錄不存在則創(chuàng)建
	if (!::PathFileExistsA(tempdir.c_str()))
	{
		CreatedMultipleDirectory(tempdir);
	}

	// 調(diào)用解壓函數(shù)
	UnzipFile(srcFilePath, tempdir);

	system("pause");
	return 0;
}

案例中，首先在解壓縮之前判斷傳入目錄是否存在，如果不存在則需要調(diào)用API創(chuàng)建目錄，如果存在則直接調(diào)用UnzipFIle解壓縮函數(shù)，實(shí)現(xiàn)解包，輸出效果圖如下；