js 内容压缩技术（清华教授亲手教你JavaScript）

相信大家对 ZIP 文件都不会陌生，当你要打开本地的 ZIP 文件时，你就需要先安装支持解压 ZIP 文件的解压软件。但如果预解压的 ZIP 文件在服务器上，我们应该如何处理呢？最简单的一种方案就是把文件下载到本地，然后使用支持 ZIP 格式的解压软件进行解压。那么能不能在线解压 ZIP 文件呢？答案是可以的，接下来阿宝哥将介绍浏览器解压和服务器解压两种在线解压 ZIP 文件的方案。

在介绍在线解压 Zip 文件的两种方案前，我们先来简单了解一下 ZIP 文件格式。

ZIP 文件格式是一种数据压缩和文档储存的文件格式，原名 Deflate，发明者为菲尔·卡茨（Phil Katz），他于 1989 年 1 月公布了该格式的资料。ZIP 通常使用后缀名 “.zip”，它的 MIME 格式为 “application/zip”。目前，ZIP 格式属于几种主流的压缩格式之一，其竞争者包括RAR 格式以及开放源码的 7z 格式。

ZIP 是一种相当简单的分别压缩每个文件的存档格式，分别压缩文件允许不必读取另外的数据而检索独立的文件。理论上，这种格式允许对不同的文件使用不同的算法。然而，在实际上，ZIP 大多数都是在使用卡茨（Katz）的 DEFLATE 算法。

简单介绍完 ZIP 格式，接下来阿宝哥先来介绍基于 JSZip 这个库的浏览器解压方案。

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二、浏览器解压方案

JSZip 这是一个用于创建、读取和编辑 .zip 文件的 JavaScript 库，该库支持大多数浏览器，具体的兼容性如下图所示：

其实有了 JSZip 这个库的帮助，要实现浏览器端在线解压 ZIP 文件的功能并不难。因为官方已经为我们提供了 解压本地文件、解压远程文件和生成 ZIP 文件 的完整示例。好的，废话不多说，下面我们来一步步实现在线解压 ZIP 文件的功能。

2.1 定义工具类

浏览器端在线解压 ZIP 文件的功能，可以拆分为 下载 ZIP 文件、解析 ZIP 文件和展示 ZIP 文件 3 个小功能。考虑到功能复用性，阿宝哥把下载 ZIP 文件和解析 ZIP 文件的逻辑封装在 ExeJSZip 类中：

class ExeJSZip { // 用于获取url地址对应的文件内容 getBinaryContent(url, progressFn = () => {}) { return new Promise((resolve, reject) => { if (typeof url !== "string" || !/https?:/.test(url)) reject(new Error("url 参数不合法")); JSZipUtils.getBinaryContent(url, { // JSZipUtils来自于jszip-utils这个库 progress: progressFn, callback: (err, data) => { if (err) { reject(err); } else { resolve(data); } }, }); }); } // 遍历Zip文件 async iterateZipFile(data, iterationFn) { if (typeof iterationFn !== "function") { throw new Error("iterationFn 不是函数类型"); } let zip; try { zip = await JSZip.loadAsync(data); // JSZip来自于jszip这个库 zip.forEach(iterationFn); return zip; } catch (error) { throw new error(); } } }

2.2 在线解压 ZIP 文件

利用 ExeJSZip 类的实例，我们就可以很容易实现在线解压 ZIP 文件的功能：

html 代码

<p> <label>请输入ZIP文件的线上地址：</label> <input type="text" id="zipUrl" /> </p> <button id="unzipBtn" onclick="unzipOnline()">在线解压</button> <p id="status"></p> <ul id="fileList"></ul>

JS 代码

const zipUrlEle = document.querySelector("#zipUrl"); const statusEle = document.querySelector("#status"); const fileList = document.querySelector("#fileList"); const exeJSZip = new ExeJSZip(); // 执行在线解压操作 async function unzipOnline() { fileList.innerHTML = ""; statusEle.innerText = "开始下载文件..."; const data = await exeJSZip.getBinaryContent( zipUrlEle.value, handleProgress ); let items = ""; await exeJSZip.iterateZipFile(data, (relativePath, zipEntry) => { items = `<li class=${zipEntry.dir ? "caret" : "indent"}> ${zipEntry.name}</li>`; }); statusEle.innerText = "ZIP文件解压成功"; fileList.innerHTML = items; } // 处理下载进度 function handleProgress(progressData) { const { percent, loaded, total } = progressData; if (loaded === total) { statusEle.innerText = "文件已下载，努力解压中"; }

好了，在浏览器端如何通过 JSZip 这个库来实现在线解压 ZIP 文件的功能已经介绍完了，我们来看一下以上示例的运行结果：

现在我们已经可以在线解压 ZIP 文件了，这时有的小伙伴可能会问，能否预览解压后的文件呢？答案是可以的，因为 JSZip 这个库为我们提供了 file API，通过这个 API 我们就可以读取指定文件中的内容。比如这样使用 zip.file("amount.txt").async("arraybuffer") ，之后我们就可以执行对应的操作来实现文件预览的功能。

需要注意的是，基于 JSZip 的方案并不是完美的，它存在一些限制。比如它不支持解压加密的 ZIP 文件，当解压较大的文件时，在 IE 10 以下的浏览器可能会出现闪退问题。此外，它还有一些其它的限制，这里阿宝哥就不详细说明了。感兴趣的小伙伴，可以阅读 Limitations of JSZip 文章中的相关内容。

既然浏览器解压方案存在一些弊端，特别是在线解压大文件的情形，要解决该问题，我们可以考虑使用服务器解压方案。

三、服务器解压方案

服务器解压方案就是允许用户通过文件 ID 或文件名进行在线解压，接下来阿宝哥将基于 koa 和 node-stream-zip 这两个库来介绍如何实现服务器在线解压 ZIP 文件的功能。如果你对 koa 还不了解的话，建议你先大致阅读一下 koa 的官方文档。

const path = require("path"); const Koa = require("koa"); const cors = require("@koa/cors"); const Router = require("@koa/router"); const StreamZip = require("node-stream-zip"); const app = new Koa(); const router = new Router(); const ZIP_HOME = path.join(__dirname, "zip"); // ZIP文件的根目录 const UnzipCaches = new Map(); // 保存已解压的文件信息 router.get("/", async (ctx) => { ctx.body = "服务端在线解压ZIP文件示例（阿宝哥）"; }); // 注册中间件 app.use(cors()); app.use(router.routes()).use(router.allowedMethods()); app.listen(3000, () => { console.log("app starting at port 3000"); });

在以上代码中，我们使用了 @koa/cors 和 @koa/router 两个中间件并创建了一个简单的 Koa 应用程序。基于上述的代码，我们来注册一个用于处理在线解压指定文件名的路由。

3.1 根据文件名解压指定 ZIP 文件app.js

router.get("/unzip/:name", async (ctx) => { const fileName = ctx.params.name; let filteredEntries; try { if (UnzipCaches.has(fileName)) { // 优先从缓存中获取 filteredEntries = UnzipCaches.get(fileName); } else { const zip = new StreamZip.async({ file: path.join(ZIP_HOME, fileName) }); const entries = await zip.entries(); filteredEntries = Object.values(entries).map((entry) => { return { name: entry.name, size: entry.size, dir: entry.isDirectory, }; }); await zip.close(); UnzipCaches.set(fileName, filteredEntries); } ctx.body = { status: "success", entries: filteredEntries, }; } catch (error) { ctx.body = { status: "error", msg: `在线解压${fileName}文件失败`, }; } });

在以上代码中，我们通过 ZIP_HOME 和 fileName 获得文件的最终路径，然后使用 StreamZip 对象来执行解压操作。为了避免重复执行解压操作，阿宝哥定义了一个 UnzipCaches 缓存对象，用来保存已解压的文件信息。定义好上述路由，下面我们来验证一下对应的功能。

3.2 在线解压 ZIP 文件html 代码

<p> <label>请输入ZIP文件名：</label> <input type="text" id="fileName" value="kl_161828427993677" /> </p> <button id="unzipBtn" onclick="unzipOnline()">在线解压</button> <p id="status"></p> <ul id="fileList"></ul>

JS 代码

const fileList = document.querySelector("#fileList"); const fileNameEle = document.querySelector("#fileName"); const request = axios.create({ baseURL: "http://localhost:3000/", timeout: 10000, }); async function unzipOnline() { const fileName = fileNameEle.value; if(!fileName) return; const response = await request.get(`unzip/${fileName}`); if (response.data && response.data.status === "success") { const entries = response.data.entries; let items = ""; entries.forEach((zipEntry) => { items = `<li class=${zipEntry.dir ? "caret" : "indent"}>${ zipEntry.name }</li>`; }); fileList.innerHTML = items; } }

以上示例成功运行后的结果如下图所示：

现在我们已经实现根据文件名解压指定 ZIP 文件，那么我们可以预览压缩文件中指定路径的文件么？答案也是可以的，利用 zip 对象提供的 entryData(entry: string | ZipEntry): Promise<Buffer> 方法就可以读取指定路径下文件的内容。

3.3 预览 ZIP 文件中指定路径的文件app.js

router.get("/unzip/:name/entry", async (ctx) => { const fileName = ctx.params.name; // ZIP压缩文件名 const entryPath = ctx.query.path; // 文件的路径 try { const zip = new StreamZip.async({ file: path.join(ZIP_HOME, fileName) }); const entryData = await zip.entryData(entryPath); await zip.close(); ctx.body = { status: "success", entryData: entryData, }; } catch (error) { ctx.body = { status: "error", msg: `读取${fileName}中${entryPath}文件失败`, }; } });

在以上代码中，我们通过 zip.entryData 方法来读取指定路径的文件内容，它返回的是一个 Buffer 对象。当前端接收到该数据时，还需要把接收到的 Buffer 对象转换为 ArrayBuffer 对象，对应的处理方式如下所示：

function toArrayBuffer(buf) { let ab = new ArrayBuffer(buf.length); let view = new Uint8Array(ab); for (let i = 0; i < buf.length; i) { view[i] = buf[i]; } return ab; }

定义完 toArrayBuffer 函数之后，我们就可以通过调用 app.js 定义的 API 来实现预览功能，具体的代码如下所示：

async function previewZipFile(path) { const fileName = fileNameEle.value; // 获取文件名 const response = await request.get( `unzip/${fileName}/entry?path=${path}` ); if (response.data && response.data.status === "success") { const { entryData } = response.data; const entryBuffer = toArrayBuffer(entryData.data); const blob = new Blob([entryBuffer]); // 使用URL.createObjectURL或blob.text()读取文件信息 } }

由于完整的示例代码内容比较多，阿宝哥就不放具体的代码了。感兴趣的小伙伴，可以访问以下地址浏览示例代码。

gist.github.com/semlinker/3…

注意：以上代码仅供参考，请根据实际业务进行调整。

四、总结

本文阿宝哥介绍了在线解压 ZIP 文件的两种方案，在实际项目中，建议使用服务器解压的方案。这样不仅可以解决浏览器的兼容性问题，而且也可以解决大文件在线解压的问题，同时也方便后期扩展支持其它的压缩格式。

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