Linux學習之CentOS(十九)–Linux下檔案的壓縮與打包

在Linux中，有很多的壓縮命令。利用這些壓縮命令，可以方便的從網路上下載大型的檔案。同時，我們知道，Linux檔案的副檔名是沒有特殊意義的，不過，因為Linux下存在著許多壓縮命令，所以為了方便記憶，會對這些命令所壓縮的檔案進行一些特殊的命名方式。本篇隨筆將主要記錄一下Linux系統常見的壓縮命令。

一、壓縮檔的原理

壓縮技術，簡而言之，我們可以將其想象成：其實檔案裡面有很多的"空間"存在，並不是完全填滿的，而"壓縮"技術就是將這些"空間"填滿，從而使得整個檔案佔用量下降。

目前我們的作業系統資料中，都是使用位元組(byte)單位來計量，不過事實上，電腦中最小的計量單位應該是位(bit)，我們知道 1 byte = 8 bit。那麼我們是怎麼樣對一些資料進行記錄的呢？

例如我們只是需要記憶一個數字，即1這個數字，考慮到電腦所謂的二進位，如此一來， 1 會在最右邊佔據 1 個 bit ，而其他的 7 個 bits 將會自動的被填上 0 ！其實在這樣的例子中，那 7 個 bits 應該是 【空的】 才對！不過，為了要滿足目前我們的作業系統資料的存取，所以就會將該資料轉為 byte 的型態來記錄。而壓縮技術就是將這些沒有使用到的空間"丟"出來。

檔案壓縮以後可以降低磁碟的使用量，減少檔案的大小。不過這些"壓縮過的檔案"無法直接被作業系統所使用，因此，若要使用這些被壓縮過的檔案資料，則必須將它"還原"成未被壓縮的樣子，這就是"解壓縮"。

二、Linux系統常見的壓縮命令

在Linux的環境中，壓縮檔的副檔名大多是：【*.tar, *.tar.gz, *.tgz, *.gz, *.Z, *.bz2】，為什麼會有這麼多種的副檔名呢？

這是因為 Linux 支援的壓縮命令非常多，且不同的命令所用的壓縮技術並不相同，當然彼此之間可能就無法互相壓縮/解壓縮檔案。 所以，當你下載到某個壓縮檔時，自然就需要知道該檔案是由哪種壓縮命令所製作出來的，這樣才可以使用對應的壓縮命令對其進行解壓縮。 雖然 Linux 檔案的屬性基本上是與檔案名稱沒有絕對關係的， 但是為了協助我們進行識別，所以適當的副檔名還是必要。目前Linux系統中一些常用的壓縮檔的副檔名如下大致有以下幾種：

*.Z         compress 程式壓縮的檔案；　　//在當前的Linux主流版本中都已經預設沒有支援該壓縮命令了，因為gzip命令已經取代了compress命令了 
*.gz        gzip 程式壓縮的檔案；*.bz2       bzip2 程式壓縮的檔案；*.tar       tar 程式打包的資料，並沒有壓縮過；*.tar.gz    tar 程式打包的檔案，其中並且經過 gzip 的壓縮*.tar.bz2   tar 程式打包的檔案，其中並且經過 bzip2 的壓縮

接下來我們來看一下Linux系統下常見的一些壓縮命令。

1.gzip、zcat

gzip 可以說是使用最廣的壓縮命令了！目前 gzip 可以解壓 compress, zip 與 gzip 等軟體所壓縮的檔案。 通過gzip命令所建立的壓縮檔為 *.gz 的檔案名稱。

[root@xiaoluo ~]# gzip [-cdtv#] 檔案名稱[root@xiaoluo ~]# zcat 檔案名稱.gz選項與參數：-c  ：將壓縮的資料輸出到螢幕上，可通過過資料流重導向來處理；-d  ：解壓縮的參數；-t  ：可以用來檢驗一個壓縮檔的一致性，看看檔案有無錯誤；-v  ：可以顯示出原檔案/壓縮檔的壓縮比等資訊；-#  ：壓縮等級(1~9)，-1 最快，但是壓縮比最差、-9 最慢，但是壓縮比最好！預設是 -6　　執行個體一：將 /etc/passwd 複製到 /home 目錄下，並且以gzip進行壓縮[root@xiaoluo home]# cp /etc/passwd passwd [root@xiaoluo home]# ls -l -rw-r--r--.  1 root    root         2679 4月  26 19:37 passwd[root@xiaoluo home]# gzip passwd [root@xiaoluo home]# ls -l
-rw-r--r--.  1 root    root         1066 4月  26 19:37 passwd.gz
# 此時我們會發現我們剛才複製過來的 passwd 這個檔案已經變成了 passwd.gz 這個壓縮檔了

執行個體二：將執行個體一的檔案內容讀出來
[root@xiaoluo home]# zcat passwd.gz 
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
....................................此處省略N個字......................................
#此時我們可以看到 passwd.gz 解壓縮之後的檔案內容

執行個體三：將執行個體一的檔案進行解壓縮
[root@xiaoluo home]# gzip -d passwd.gz
[root@xiaoluo home]# ls -l
-rw-r--r--.  1 root    root         2679 4月  26 19:37 passwd
#此時我們可以看到，剛才的passwd.gz 檔案又被解壓縮成了passwd這個檔案了

執行個體四：將執行個體三解壓縮的passwd檔案用最佳壓縮包進行壓縮，並保留原來的檔案
[root@xiaoluo home]# gzip -c9 passwd > passwd.gz
[root@xiaoluo home]# ls -l passwd*
-rw-r--r--. 1 root root 2679 4月  26 19:37 passwd
-rw-r--r--. 1 root root 1066 4月  26 19:52 passwd.gz

注意：當你使用 gzip 進行壓縮時，在預設的狀態下原本的檔案會被壓縮成為 .gz 的檔案名稱， 原始檔案就不再存在了。所以如果要保留原來的檔案，可以使用執行個體四的方法來進行壓縮

我們知道，cat命令可以用來讀取一個文字檔的內容，那麼我們如果要來讀取壓縮檔資料內容要使用什麼命令呢？就是上面執行個體的 zcat 命令了。

2.bzip2、bzcat

如果說gzip是為了取代compress命令，那麼bzip2這個命令就是gzip的另一個升級版本

[root@xiaoluo ~]# bzip2 [-cdkzv#] 檔案名稱[root@xiaoluo ~]# bzcat 檔案名稱.bz2選項與參數：-c  ：將壓縮的過程產生的資料輸出到螢幕上-d  ：解壓縮的參數-k  ：保留原始檔案，而不會刪除原始的檔案-z  ：壓縮的參數-v  ：可以顯示出原檔案/壓縮檔的壓縮比等資訊；-#  ：與 gzip 同樣的，都是在計算壓縮比的參數， -9 最佳， -1 最快！

執行個體一：將剛才的passwd進行壓縮
[root@xiaoluo home]# bzip2 -z passwd
[root@xiaoluo home]# ls -l passwd*
-rw-r--r--. 1 root root 1102 4月  26 19:37 passwd.bz2
# 此時passwd已經變成了passwd.bz2檔案了

執行個體二：將執行個體一的檔案進行解壓縮
[root@xiaoluo home]# bzip2 -d passwd.bz2 
[root@xiaoluo home]# ls -l passwd*
-rw-r--r--. 1 root root 2679 4月  26 19:37 passwd

執行個體三：將執行個體二的檔案進行壓縮，並保留原來的檔案
[root@xiaoluo home]# bzip2 -zk passwd
[root@xiaoluo home]# ls -l passwd*
-rw-r--r--. 1 root root 2679 4月  26 19:37 passwd
-rw-r--r--. 1 root root 1102 4月  26 19:37 passwd.bz2
# -k這個參數就可以保留原檔案　　或者使用 bzip2 -c passwd > passwd.bz2 這個命令也可以

使用gzip，副檔名自動為.gz。使用bzip2的話，副檔名就自動變成了.bz2.同樣，如果我們需要讀取bzip2壓縮檔的資料內容時，使用bzcat命令即可

3.tar

這個命令我們應該見得挺多的，之前在進行解壓縮時，通常都是使用這個命令

上面提到的幾個命令大多僅能針對單一檔案來進行壓縮，雖然 gzip 與 bzip2 也能夠針對目錄來進行壓縮， 不過，這兩個命令對目錄的壓縮指的是【將目錄內的所有檔案 "分別" 進行壓縮】的動作！ 而不像在 Windows 的系統，可以使用類似 WinRAR這一類的壓縮軟體來將好多資料【打包成一個檔案】的樣式。

這種將多個檔案或目錄包成一個大檔案的命令功能，我們將其稱為 打包命令！ 那麼Linux系統下有沒有這樣的命令呢？當然是有點，tar命令就是咱們需要的打包命令。 tar 可以將多個目錄或檔案打包成一個大檔案，同時還可以透過 gzip/bzip2 的支援，將該檔案同時進行壓縮。

[root@xiaoluo ~]# tar [-j|-z] [cv] [-f 建立的檔案名稱] filename... <==打包與壓縮[root@xiaoluo ~]# tar [-j|-z] [tv] [-f 建立的檔案名稱]             <==查看檔案名稱[root@xiaoluo ~]# tar [-j|-z] [xv] [-f 建立的檔案名稱] [-C 目錄]   <==解壓縮選項與參數：-c  ：建立打包檔案，可搭配 -v 來察看過程中被打包的檔名(filename)-t  ：查看tarfile裡的檔案
-x  ：解打包或解壓縮的功能，可以搭配 -C (大寫) 在特定目錄解開      特別留意的是， -c, -t, -x 不可同時出現在一串命令列中。-j  ：通過 bzip2 的支援進行壓縮/解壓縮：此時檔案名稱最好為 *.tar.bz2-z  ：通過 gzip  的支援進行壓縮/解壓縮：此時檔案名稱最好為 *.tar.gz-v  ：在壓縮/解壓縮的過程中，將正在處理的檔案名稱顯示出來
-f filename：-f 後面要立刻接要被處理的檔案名稱！建議 -f 單獨寫一個選項-C 目錄    ：這個選項用在解壓縮，若要在特定目錄解壓縮，可以使用這個選項。-p  ：保留備份資料的原本許可權與屬性，常用於備份(-c)重要的設定檔
-P  ：保留絕對路徑，亦即允許備份資料中含有根目錄存在之意；--exclude=FILE：在壓縮的過程中，不要將 FILE 打包

執行個體一：將這個/etc目錄下的檔案全部打包成 /home/etc.tar 
[root@xiaoluo home]# tar -cvf etc.tar /etc　　　　 -->> 這個命令只是用來打包，不進行壓縮

[root@xiaoluo home]# tar -zcvf etc.tar /etc　　　  -->> 打包以後，使用gzip 對其進行壓縮
[root@xiaoluo home]# tar -jcvf etc.tar /etc　　　　-->> 打包以後，使用bzip2 對其進行壓縮
# 特別注意，在參數 f 之後的檔案檔名是自己取的，我們習慣上都用 .tar 來作為標識。
# 如果加 z 參數，則以 .tar.gz 或 .tgz 來代表 gzip 壓縮過的 tar file 
# 如果加 j 參數，則以 .tar.bz2 來作為副檔名

執行個體二：查看上述etc.tar 檔案裡有哪些內容
[root@xiaoluo ~]# tar -ztvf etc.tar
# 由於我們使用 gzip 壓縮，所以要查閱該 tarfile 內的檔案時，
# 就得要加上 z 這個參數

執行個體三：將etc.tar 檔案解壓縮到目前的目錄下
[root@xiaoluo home]# tar -zxvf etc.tar
# 此時我們可以發現目前的目錄下已經有了一個etc的檔案夾，裡面就是我們解壓縮出來的檔案

執行個體四：如果我只是希望將 etc.tar 中的 etc/passwd 解壓出來
[root@xiaoluo home]# tar -zxvf etc.tar etc/passwd
# 我可以通過 tar -ztvf 來查閱 tarfile 內的檔案名稱，如果單只要一個檔案，
# 就可以通過這個方式來完成。注意到！ etc.tar.gz 內的根目錄 / 不見了

執行個體五：備份/etc 內的所有檔案，並且儲存其許可權
[root@xiaoluo home]# tar -zxvpf etc.tar.gz /etc/
# 這個 -p 的屬性是很重要的，尤其是當您要保留原本檔案的屬性時

執行個體六：在/home 中，比2013/04/01 新的檔案就進行備份
[root@xiaoluo home]# tar -N '2013/04/01' -zcvf home.tar /home

執行個體七：我要備份/home,/etc的所有檔案，但是不要備份/home/xiaoluo 這個目錄下的檔案
[root@xiaoluo home]# tar --exclude /home/xiaoluo -zcvf myfile.tar.gz /home/* /etc

通過上面的一些執行個體，可以看到tar這個命令是一個多用途的壓縮命令。我們通過tar命令可以完成備份的功能。由於tar整合過後的檔案我們通常取名為 *.tar，如果在打包過程中還是用了gzip的壓縮屬性，則將檔案取名為*.tar.gz。

本篇隨筆主要記錄了Linux系統下常用的檔案壓縮命令，在後續的學習中將繼續記錄學習Linux的點點滴滴！！！

 

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