Java Arşiv (JAR) dosya biçimi, birçok dosyayı tek bir dosyada birleştirmek ve sıkıştırmak için kullanılan platformdan bağımsız bir dosya biçimidir. ZIP dosya biçimine dayanır ve Java sınıflarını ve ilişkili meta verileri ve kaynakları dağıtmak için kullanılır. JAR dosyaları, Java platformunun temel bir yapı taşı görevi görür ve geliştiricilerin Java uygulamalarını ve kitaplıklarını standartlaştırılmış ve verimli bir şekilde paketlemelerine ve dağıtmalarına olanak tanır.
Bir JAR dosyası, bir sınıf dosyaları, kaynak dosyaları ve meta veri koleksiyonundan oluşur. Sınıf dosyaları, bir Java Sanal Makinesi (JVM) tarafından yürütülebilen derlenmiş Java bayt kodunu içerir. Kaynak dosyaları, görüntüler, yapılandırma dosyaları veya Java uygulaması tarafından gereken diğer varlıklar gibi çeşitli veri türlerini içerebilir. Meta veriler, JAR dosyasının içeriği ve bunların nasıl işlenmesi gerektiği hakkında bilgi sağlar.
Bir JAR dosyasının yapısı belirli bir düzene uyar. Kök düzeyde, meta veri dosyalarını içeren bir META-INF dizini bulunur. Bu dizindeki en önemli dosya, JAR dosyasının içeriği hakkında bilgi sağlayan düz metin bir dosya olan MANIFEST.MF dosyasıdır. Manifest dosyası, uygulamanın ana sınıfı, sınıf yolu bağımlılıkları, sürüm bilgileri ve güvenlik ayarları gibi çeşitli öznitelikleri belirtebilir.
META-INF dizinine ek olarak, bir JAR dosyası, sınıf dosyalarını ve kaynak dosyalarını düzenleyen bir veya daha fazla alt dizine sahip olabilir. Alt dizin yapısı, tipik olarak JAR dosyası içinde bulunan Java sınıflarının paket hiyerarşisini yansıtır. Örneğin, bir sınıf com.example.myapp paketine aitse, JAR dosyasında com/example/myapp/ yolu altında depolanır.
JAR biçiminin temel avantajlarından biri, içerdiği dosyaları sıkıştırma yeteneğidir. Varsayılan olarak, JAR dosyaları arşivi küçültmek için ZIP sıkıştırma algoritmasını kullanır. Bu sıkıştırma yalnızca depolama alanından tasarruf etmekle kalmaz, aynı zamanda JAR dosyasını bir ağ üzerinden iletmek için gereken süreyi de azaltır. Ancak, sıkıştırmanın JAR arşivindeki tek tek dosyalara uygulandığını, tüm arşive bir bütün olarak uygulanmadığını belirtmek önemlidir.
JAR dosyaları, çeşitli araçlar ve kitaplıklar kullanılarak oluşturulabilir ve işlenebilir. Java Geliştirme Kiti (JDK), geliştiricilerin JAR dosyaları oluşturmasına, güncellemesine ve çıkarmasına olanak tanıyan jar komut satırı aracını sağlar. Jar aracı, JAR dosyasının içeriğini belirtmek, manifest özniteliklerini ayarlamak ve dijital imzaları yönetmek için çeşitli seçenekleri destekler.
Komut satırı aracına ek olarak, geliştiriciler JAR dosyalarını programatik olarak oluşturmak ve işlemek için Java API'lerini de kullanabilirler. java.util.jar paketi, geliştiricilerin JAR dosyalarını programatik olarak okumasına ve yazmasına olanak tanıyan JarFile, JarEntry ve JarOutputStream gibi sınıflar sağlar. Bu API'ler, JAR dosyasının içeriği ve meta verileri üzerinde ayrıntılı kontrol sağlar.
JAR dosyaları, Java uygulamalarının dağıtımı ve dağıtımında çok önemli bir rol oynar. Tüm gerekli sınıf dosyalarını, kaynakları ve bağımlılıkları, Java'yı destekleyen herhangi bir platformda kolayca dağıtılabilen ve yürütülebilen tek bir dosyada paketlemek için uygun bir yol sağlarlar. JAR dosyaları, kitaplıkları, çerçeveleri ve bağımsız uygulamaları dağıtmak için kullanılabilir.
JAR dosyaları için yaygın bir kullanım durumu, "fat" veya "uber" JAR'lar olarak da bilinen yürütülebilir JAR dosyaları oluşturmaktır. Yürütülebilir bir JAR dosyası, gerekli tüm bağımlılıkları içerir ve doğrudan Java çalışma zamanı ortamı tarafından çalıştırılabilir. Yürütülebilir bir JAR oluşturmak için manifest dosyası, uygulamanın giriş noktası olarak hizmet eden ana sınıfı belirtmelidir. JAR dosyası yürütüldüğünde, JVM belirtilen ana sınıfı otomatik olarak başlatır.
JAR dosyaları ayrıca, JAR dosyasının bütünlüğünü ve özgünlüğünü doğrulamaya olanak tanıyan dijital imzalamayı da destekler. Dijital imzalar, JAR dosyasının içeriğinin değiştirilmediğini ve JAR dosyasının güvenilir bir kaynaktan geldiğini garanti eder. JDK tarafından sağlanan jarsigner aracı, JAR dosyalarını imzalamak ve doğrulamak için kullanılır.
JAR dosyalarının bir diğer önemli özelliği, sınıf yolu bileşenleri olarak hizmet etme yetenekleridir. Sınıf yolu, JVM'nin sınıf dosyalarını ve kaynakları aradığı bir konum kümesidir. JAR dosyaları sınıf yoluna eklenebilir ve JVM'nin JAR dosyası içinden sınıfları bulmasına ve yüklemesine olanak tanır. Bu, modüler geliştirmeye ve JAR dosyaları olarak paketlenmiş üçüncü taraf kitaplıkların kullanımına olanak tanır.
Özetle, Java Arşiv (JAR) dosya biçimi, Java uygulamalarını ve kitaplıklarını paketlemek ve dağıtmak için çok yönlü ve yaygın olarak kullanılan bir kapsayıcıdır. Sınıf dosyalarını, kaynak dosyalarını ve meta verileri tek bir sıkıştırılmış dosyada birleştirmek için standartlaştırılmış bir yol sağlar. JAR dosyaları dağıtımı basitleştirir, modüler geliştirmeye olanak tanır ve sıkıştırma, dijital imzalama ve sınıf yolu yönetimi gibi özellikleri destekler. JAR biçimini anlamak, Java uygulamalarını paketleme ve dağıtma üzerinde çalışan Java geliştiricileri için çok önemlidir.
Dosya sıkıştırma, aynı bilgiyi daha az bit ile temsil etmek için fazlalıkları azaltır. Ne kadar küçülebileceğinizi belirleyen üst sınır bilgi teorisidir: kayıpsız sıkıştırmada limit kaynağın entropisidir (bkz. Shannon'ın kaynak kodlama teoremi source coding theorem ve 1948 tarihli “A Mathematical Theory of Communication”). Kayıplı sıkıştırmada bit hızı ile kalite arasındaki dengeyi rate–distortion teorisiaçıklar.
Çoğu sıkıştırıcı iki aşamalıdır. Önce bir model verideki yapıyı tahmin eder veya ortaya çıkarır. Ardından bir coder bu tahminleri neredeyse optimal bit kalıplarına çevirir. Klasik aile Lempel–Ziv'dir LZ77 (1977) ve LZ78 (1978) tekrarlanan alt dizileri bulup ham bayt yerine referans yazar. Kodlama tarafında Huffman kodlama (bkz.1952 makalesi) olasılığı yüksek sembollere daha kısa kodlar verir. Aritmetik kodlama ve range coding entropi sınırına daha da yaklaşır; modern Asymmetric Numeral Systems (ANS) ise tablo tabanlı uygulamalarla benzer oranlar elde eder.
DEFLATE (gzip, zlib, ZIP) LZ77 ile Huffman'ı birleştirir. Spesifikasyonlar açık: DEFLATE RFC 1951, zlib sarmalayıcısı RFC 1950ve gzip formatı RFC 1952. Gzip akış için tasarlandı ve rastgele erişim vaat etmez. PNG, tek sıkıştırma yöntemi olarak DEFLATE'i (32 KiB pencere) standartlaştırır; bkz.“Compression method 0…” ve W3C/ISO PNG 2nd Edition.
Zstandard (zstd): yüksek oranlar ve çok hızlı açma için tasarlanan yeni nesil genel kompresör. Format RFC 8878 (ayrıca HTML yansısı) ve referans dokümanı GitHub'daaçıklanmıştır. Gzip gibi temel çerçeve rastgele erişim hedeflemez. Zstd'nin süper gücü sözlüklerdir: korpusunuzdan küçük örnekler birçok küçük/benzer dosyayı ciddi biçimde küçültür (bkz.python-zstandard sözlük dokümanları ve Nigel Tao örneği). Uygulamalar “unstructured” ve “structured” sözlükleri destekler (tartışma).
Brotli: web içeriği (örn. WOFF2 fontlar, HTTP) için optimize edildi. Statik sözlük ile DEFLATE benzeri LZ+entropi çekirdeğini birleştirir. Spesifikasyon RFC 7932, ayrıca WBITS [10, 24] (1 KiB−16 B ile 16 MiB−16 B) aralığında 2WBITS−16 kayar pencere ve rastgele erişim sağlamadığınıbelirtir. Brotli çoğu web metninde gzip'i geçer ve hızlı çözülür.
ZIP konteyneri: ZIP, farklı sıkıştırma yöntemleri (deflate, store, zstd vb.) taşıyabilen bir arşivdir. De facto standart PKWARE APPNOTE'tur (bkz.APPNOTE portalı, barındırılan kopyave LC özetleri ZIP File Format (PKWARE) / ZIP 6.3.3).
LZ4 mütevazı oranlarla ham hız hedefler. Proje sayfasına (“extremely fast compression”) ve frame formatınabakın. RAM hızına yakın dekompresyon gerektiren bellek içi cache'ler, telemetri veya sıcak yollar için ideal.
XZ / LZMA yüksek yoğunluk (yüksek oran) için daha yavaş sıkıştırmayı göze alır. XZ bir konteynerdir; asıl işi genelde LZMA/LZMA2 (LZ77 benzeri modelleme + range coding) yapar. .xz formatı, LZMA spesifikasyonu (Pavlov)ve Linux kernel notları XZ Embeddedile XZ genelde gzip'ten daha iyi sıkıştırır ve modern yüksek oranlı codec'lerle rekabet eder, fakat kodlama süresi uzundur.
bzip2, Burrows–Wheeler dönüşümünü (BWT), move-to-front'u, RLE'yi ve Huffman'ı kullanır. Genellikle gzip'ten küçük ama daha yavaştır; resmi kılavuza ve man sayfasınabakın.
“Pencere boyutu” önemlidir. DEFLATE referansları yalnızca 32 KiB geriye bakabilir (RFC 1951) ve PNG'nin 32 KiB sınırı burada belirtilir. Brotli yaklaşık 1 KiB ile 16 MiB arası pencereleri destekler (RFC 7932). Zstd pencereyi ve arama derinliğini seviyeler ile ayarlar (RFC 8878). gzip/zstd/brotli'nin temel akışları ardışık çözümeye göre tasarlanır; formatların kendileri rastgele erişim garantilemez, ancak konteynerler (tar indeksleri, parça bazlı çerçeveler, format spesifik indeksler) ekleyebilir.
Yukarıdaki formatlar kayıpsızdır: aynı baytları geri alırsınız. Medya codec'leri genellikle kayıplıdır: daha düşük bit hızları için algılanmayan detayları atarlar. Görsellerde klasik JPEG (DCT, kantizasyon, entropi kodlama) ITU-T T.81 / ISO/IEC 10918-1içinde standarttır. Seste MP3 (MPEG-1 Layer III) ve AAC (MPEG-2/4) algısal modeller ve MDCT dönüşümleri kullanır (bkz.ISO/IEC 11172-3, ISO/IEC 13818-7ve MDCT özeti burada). Kayıplı ve kayıpsız yöntemler birlikte kullanılabilir (ör. UI için PNG; web codec'leri görsel/video/ses için).
Teori Shannon 1948 · Rate–distortion · Kodlama Huffman 1952 · Aritmetik kodlama · Range coding · ANS. Formatlar DEFLATE · zlib · gzip · Zstandard · Brotli · LZ4 frame · XZ format. BWT zinciri Burrows–Wheeler (1994) · bzip2 kılavuzu. Medya JPEG T.81 · MP3 ISO/IEC 11172-3 · AAC ISO/IEC 13818-7 · MDCT.
Özetle: verilerinize ve kısıtlarınıza uyan bir sıkıştırıcı seçin, gerçek girdiler üzerinde ölçün ve sözlükler ile akıllı çerçevelemenin kazançlarını unutmayın. Doğru eşleşme ile daha küçük dosyalar, daha hızlı transferler ve daha çevik uygulamalar elde eder, doğruluk veya taşınabilirlikten ödün vermezsiniz.
Dosya sıkıştırması, dosyanın boyutunu azaltma işlemidir, genellikle depolama alanını tasarruf etmek veya bir ağ üzerindeki iletimi hızlandırmak için kullanılır.
Dosya sıkıştırması, verilerdeki gereksiz bilgileri belirleyip çıkararak çalışır. İlk verileri daha küçük bir alanda kodlamak için algoritmalar kullanır.
Dosya sıkıştırmanın iki ana türü lossless (kayıpsız) ve lossy (kayıplı) sıkıştırmadır. Kayıpsız sıkıştırma, orijinal dosyanın mükemmel bir şekilde geri yüklenmesini sağlarken, kayıplı sıkıştırma, veri kalitesindeki bazı kayıpların maliyetine daha büyük ölçüde boyut küçültmeyi sağlar.
Popüler bir dosya sıkıştırma aracı örneği, ZIP ve RAR dahil olmak üzere birden fazla sıkıştırma formatını destekleyen WinZip'tir.
Kayıpsız sıkıştırma ile kalite değişmez. Ancak, kayıplı sıkıştırmada, dosya boyutunu daha da küçültmek için az önemli veriler çıkarıldığından kalitede belirgin bir azalma olabilir.
Evet, veri bütünlüğü açısından dosya sıkıştırması güvenlidir, özellikle kayıpsız sıkıştırmayla. Ancak, başka herhangi bir dosyada olduğu gibi, sıkıştırılmış dosyalar da zararlı yazılım veya virüsler tarafından hedef alınabilir, bu yüzden her zaman güvenilir bir güvenlik yazılımı bulundurmak önemlidir.
Neredeyse tüm dosya türleri sıkıştırılabilir, bu türler arasında metin dosyaları, resimler, ses, video ve yazılım dosyaları bulunur. Ancak, elde edilebilecek sıkıştırma seviyesi, dosya türlerine göre önemli ölçüde değişebilir.
ZIP dosyası, bir veya daha fazla dosyanın boyutunu azaltmak için kayıpsız sıkıştırmayı kullanan bir dosya formatı türüdür. ZIP dosyasındaki birden fazla dosya, tek bir dosyada etkili bir şekilde bir araya getirilir, bu da paylaşmayı kolaylaştırır.
Teknik olarak, evet, ancak ek boyut azaltma minimum veya hatta zararlı olabilir. Zaten sıkıştırılmış bir dosyayı sıkıştırmak, bazen sıkıştırma algoritması tarafından eklenen metadatanın neden olduğu boyut artışına neden olabilir.
Bir dosyayı açmak için genellikle bir açma veya açma aracına ihtiyacınız vardır, örneğin WinZip veya 7-Zip. Bu araçlar, sıkıştırılmış formatından orijinal dosyaları çıkarabilir.