Формат ar (архиватор) — это формат файла, используемый для создания и обработки архивных файлов, которые хранят несколько файлов в одном файле. Он возник в системах Unix и обычно используется в операционных системах на базе BSD. Формат ar — это простой и эффективный способ объединения нескольких файлов для хранения или распространения.
Архивный файл ar состоит из глобального заголовка, за которым следует ряд архивных элементов. Каждый архивный элемент представляет файл, который был сохранен в архиве. Глобальный заголовок — это простой текстовый заголовок, который идентифицирует файл как архив ar и предоставляет основную информацию о версии формата архива.
Глобальный заголовок архива ar начинается со строки подписи "!<arch>\n". За этой подписью следует символ новой строки, который служит для идентификации файла как архива ar. Затем за подписью следует ряд элементов файла, каждый из которых представляет файл, хранящийся в архиве.
Каждый элемент файла в архиве ar состоит из заголовка файла и самих данных файла. Заголовок файла содержит метаданные о файле, такие как его имя, временная метка изменения, идентификаторы владельца и группы, режим файла и размер. Заголовок файла имеет фиксированный размер 60 байт и структурирован следующим образом:
- Имя файла (16 байт): завершающаяся нулем строка, представляющая имя файла. Если имя файла длиннее 15 символов, оно обрезается, и используется специальный символ "/", чтобы указать, что полное имя файла хранится в отдельном элементе файла.
- Временная метка изменения файла (12 байт): десятичное целое число, представляющее временную метку изменения файла в секундах с 1 января 1970 года (эпоха Unix).
- Идентификатор владельца (6 байт): десятичное целое число, представляющее идентификатор пользователя владельца файла.
- Идентификатор группы (6 байт): десятичное целое число, представляющее идентификатор группы группы файла.
- Режим файла (8 байт): восьмеричное целое число, представляющее режим и разрешения файла.
- Размер файла (10 байт): десятичное целое число, представляющее размер файла в байтах.
- Завершающие символы (2 байта): два специальных символа, "`\n`" (обратный апостроф, за которым следует новая строка), указывающие на конец заголовка файла.
После заголовка файла хранятся сами данные файла. Размер данных файла определяется размером файла, указанным в заголовке. Если размер файла нечетный, добавляется дополнительный байт заполнения, чтобы обеспечить правильное выравнивание для следующего элемента файла.
Одним из специальных элементов файла в архиве ar является таблица символов, которая имеет имя "/ ". Таблица символов используется для хранения длинных имен файлов, которые превышают ограничение в 15 символов в заголовке файла. Когда имя файла слишком длинное, оно обрезается в заголовке файла, а полное имя хранится в таблице символов. Таблица символов — это специальный элемент файла, который содержит список завершающихся нулем строк, представляющих длинные имена файлов.
Другим специальным элементом файла является элемент длинного имени файла, который имеет имя "/[0-9]+". Этот элемент файла используется вместе с таблицей символов. Когда имя файла слишком длинное, чтобы поместиться в заголовке файла, в таблице символов создается специальная запись в формате "/[смещение]/[длина]", где "смещение" — это смещение байта в элементе длинного имени файла, где хранится полное имя файла, а "длина" — это длина полного имени файла.
Формат ar также поддерживает различные параметры и флаги, которые можно использовать при создании или обработке архивных файлов. Некоторые распространенные параметры включают: - "r": вставить файлы в существующий архив, заменяя любые существующие файлы с тем же именем. - "c": создать новый архивный файл, перезаписав любой существующий файл с тем же именем. - "u": обновить файлы в существующем архиве, добавив новые файлы или заменив более старые версии файлов. - "d": удалить файлы из существующего архива. - "t": перечислить содержимое архива.
Одним из ограничений формата ar является то, что он не поддерживает сжатие. Файлы, хранящиеся в архиве ar, не сжаты и хранятся в исходном формате. Однако архивы ar можно использовать в сочетании с утилитами сжатия, такими как gzip или bzip2, для создания сжатых архивов.
Несмотря на свою простоту, формат ar широко используется на протяжении десятилетий и остается стандартным форматом для создания и распространения файлов библиотек в системах Unix и BSD. Многие распространенные утилиты Unix, такие как сама команда "ar", команда "ranlib" для создания таблиц символов и команда "nm" для перечисления символов в объектных файлах, работают с архивами ar.
Подводя итог, формат ar (архиватор) — это простой и эффективный формат файла, используемый для создания и обработки архивных файлов в системах Unix и BSD. Он состоит из глобального заголовка, идентифицирующего архив, за которым следует ряд элементов файла, представляющих файлы, хранящиеся в архиве. Формат ar поддерживает длинные имена файлов с помощью таблицы символов и специальных элементов файла. Хотя он не обеспечивает встроенного сжатия, архивы ar можно комбинировать с утилитами сжатия для создания сжатых архивов. Формат ar широко используется на протяжении десятилетий и остается стандартным форматом для упаковки и распространения файлов в системах Unix и BSD.
Сжатие файлов - это процесс, сокращающий размер файлов данных для эффективного хранения или передачи. Он использует различные алгоритмы для сжатия данных за счет выявления и удаления избыточности, что часто значительно сокращает размер данных без потери оригинальной информации.
Существует два основных типа сжатия файлов: без потерь и с потерями. Сжатие без потерь позволяет восстановить исходные данные из сжатых данных без потерь, что идеально подходит для файлов, где каждый бит информации важен, например, текстовые или базы данных. Обычные примеры включают форматы файлов ZIP и RAR. С другой стороны, сжатие с потерями удаляет менее важные данные, чтобы еще больше уменьшить размер файла, что часто используется в аудио-, видео- и графических файлах. Примерами могут служить JPEG и MP3, где некоторые потери данных не существенно снижают восприятие качества контента.
Сжатие файлов полезно многими способами. Оно экономит пространство хранения на устройствах и серверах, снижает затраты и повышает эффективность. Также ускоряет время передачи файлов по сетям, включая интернет, что особенно ценно для больших файлов. Более того, сжатые файлы можно сгруппировать в один архивный файл, что помогает в организации и облегчает передачу нескольких файлов.
Однако у сжатия файлов есть и некоторые недостатки. Процесс сжатия и распаковки требует вычислительных р есурсов, что может замедлить работу системы, особенно для больших файлов. Кроме того, в случае сжатия с потерями, некоторые исходные данные теряются в процессе сжатия, и результирующее качество может не быть приемлемым для всех целей, особенно для профессиональных приложений, требующих высокого качества.
Сжатие файлов - критически важный инструмент в современном цифровом мире. Оно повышает эффективность, экономит место хранения и уменьшает время загрузки и выгрузки. Тем не менее, оно имеет свои недостатки в отношении производительности системы и риска ухудшения качества. Поэтому важно учитывать эти факторы при выборе подходящего метода сжатия для конкретных потребностей в данных.
Сжатие файлов - это процесс, который уменьшает размер файла или файлов, обычно для экономии места на диске или ускорения передачи по сети.