实验6：Linux文件与文件系统的压缩与打包

湖北经济学院电子工程系嵌入式Linux系
统
实验六：Linux文件与文件系统的压缩与打包1实验目的
通过实验掌握Linux文件与文件系统的压缩与打包
2实验设备
硬件：PC机一台
软件：Windows98/XP/2000系统，VMware Workstation6.0，Red Hat Linux 3实验内容
（1）compress
（2）gzip bzip2
（3）tar
4实验预习要求
仔细阅读参考书:
【1】鸟哥的Linux私房菜基础学习篇第三版，人民邮电出版社，鸟哥【2】嵌入式Linux系统开发标准教程，人民邮电出版社，华清远见嵌入式培训中心
【3】嵌入式Linux应用程序开发标准教程，人民邮电出版社，华清远见嵌入式培训中心
关于Linux文件压缩与打包的部分。

5实验步骤
（1）根据实验重点内容测试。

6实验重点：
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在Linux的环境中，压缩文件案的扩展名大多是：*.tar, *.tar.gz, *.tgz, *.gz, *.Z, *.bz2，为什么会有这样的扩展名呢？不是说Linux 的扩展名没有什么作用吗？
这是因为Linux 支持的压缩命令非常多，且不同的命令所用的压缩技术并不相同，当然彼此之间可能就无法相互压缩/解压缩文件案。

所以，当下载到某个压缩文件时，自然就需要知道该文件是由哪种压缩命令所制作出来的，好用来对照着解压缩啊！也就是说，虽然Linux 文件的属性基本上是与文件名没有绝对关系的，所以适当的扩展名还是必要的！底下我们就列出几个常见的压缩文件的扩展名：
*.Z compress 程序压缩的文件；
*.gz gzip 程序压缩的文件；
*.bz2bzip2 程序压缩的文件；
*.tar tar 程序打包的数据，并没有压缩过；
*.tar.gz tar 程序打包的文件，其中并且经过gzip 的压缩
*.tar.bz2 tar 程序打包的文件，其中并且经过bzip2 的压缩
Linux上常见的压缩命令就是gzip 和bzip2 ，至于compress 已经不再流行了。

gzip 是由GNU 计划所开发出来的压缩命令，该命令已经取代了compress 。

后来GNU 又开发出bzip2 这个压缩比更好的压缩命令！不过，这些命令通常仅能针对一个文件来压缩和解压缩，如此一来，每次压缩和解压缩都要一大堆文件，比较麻烦？此时，打包软件tar就显的很重要了！
这个tar 可以将很多文件『打包』成为一个文件！甚至是目录也可以这么
玩。

不过，单纯的tar 功能仅是『打包』而已，亦即是将很多文件集结成为一个文件，事实上，他并没有提供压缩的功能，后来，GNU 计划中，将整个tar 不压缩的功能结合在一起，如此一来提供使用者更方便并且更强大的压缩不打包功能！
compress
compress这个压缩命令是非常老旧的一款。

但gzip 已经可以解开使用compress 压缩的文件。

[root@localhost ~]# compress [-rcv] 文件或目录<==这里是压缩
[root@localhost ~]# uncompress 文件.Z <==这里是解压缩
选项与参数：
-r ：可以连同目录下的文件也同时压缩；
-c ：将压缩数据输出成为standard output (输出到屏幕)
-v ：可以显示压缩后的文件信息以及压缩过程中的一些文件名变化。

范例一：将/etc/man.config 复制到/tmp ，并加以压缩
[root@localhost ~]# cd /tmp
[root@localhost tmp]# cp /etc/man.config .
[root@localhost tmp]# compress -v man.config
man.config: -- replaced with man.config.Z Compression: 41.86%
[root@localhost tmp]# ls -l /etc/man.config /tmp/man*
-rw-r--r-- 1 root root 4617 Jan 6 2007 /etc/man.config <==原有文件
-rw-r--r-- 1 root root 2684 Nov 10 17:14 /tmp/man.config.Z <==经过压缩的文
件！
可以看出，复制到/tmp 的man.config 不见了！因为这个文件被压缩成为man.config.Z。

也就是说，在默认的情况中，被compress 压缩的源文件会不见，而压缩文件会被建立起来，而且扩展名会是*.Z。

从上面可以伤处，文件由原本的4617bytes 降低到2684bytes左右，确实有减少！
解压缩方式
范例二：将刚刚的压缩文件解开
[root@localhost tmp]# uncompress man.config.Z
[root@localhost tmp]# ll man*
-rw-r--r-- 1 root root 4617 Nov 10 17:14 man.config
解压缩直接用uncompress 即可！解压缩完毕后该文件就自动的还原了！不过，那个压缩文件却又不存在了。

如果想要保留源文件且又要建立压缩文件？可以使用-c 的语法！
范例三：将man.config 压缩成另外一个文件来备份
[root@localhost tmp]# compress -c man.config > man.config.back.Z
[root@localhost tmp]# ll man*
-rw-r--r-- 1 root root 4617 Nov 10 17:14 man.config
-rw-r--r-- 1 root root 2684 Nov 10 17:24 man.config.back.Z
这个-c 的选项会将压缩过程的数据输出到屏幕上，而不是写入成为*.Z 的压缩文件。

所以，可以通过数据流重定向的方法将数据输出成为另一个文件名。

compress 已经很少人在使用了，因为这个程序无法解开*.gz 的文件，而gzip 则可以解开*.Z 的文件。

gzip, zcat
gzip 可以说是应用度最广的压缩命令了！目前gzip 可以解开compress, zip 和gzip 等软件所压缩的文件。

至于gzip 所建立的压缩文件为*.gz 的文件名！
语法如下：
[root@localhost ~]# gzip [-cdtv#] 文件名
[root@localhost ~]# zcat 文件名.gz
选项与参数：
-c ：将压缩的数据输出到屏幕上，可通过数据流重定向来处理；
-d ：解压缩的参数；
-t ：可以用来检验一个压缩文件的一致性，看看文件有无错误；
-v ：可以显示出原文件/压缩文件案的压缩比等信息；
-# ：压缩等级，-1 最快，但是压缩比最差、-9 最慢，但是压缩比最好！默认是-6
范例一：将/etc/man.config 复制到/tmp ，并且以gzip 压缩
[root@localhost ~]# cd /tmp
[root@localhost tmp]# cp /etc/man.config .
[root@localhost tmp]# gzip -v man.config
man.config: 56.1% -- replaced with man.config.gz
[root@localhost tmp]# ll /etc/man.config /tmp/man*
-rw-r--r-- 1 root root 4617 Jan 6 2007 /etc/man.config
-rw-r--r-- 1 root root 2684 Nov 10 17:24 /tmp/man.config.back.Z
-rw-r--r-- 1 root root 2057 Nov 10 17:14 /tmp/man.config.gz <==gzip压缩比较佳
与compress 类似的，当使用gzip 进行压缩时，在默认的状态下原本的文件会被压缩成为.gz 的文件名，源文件就不再存在了。

同时可以发现，由于gzip 的压缩比要比compress 好的多，所以建议使用gzip！此外，使用gzip 压缩的文件在Windows 系统中可以被WinRAR 这个软件解压缩。

相关例子如下：
范例二：由于man.config 是文本文件，请将范例一的压缩文件的内容读出来！
[root@localhost tmp]# zcat man.config.gz
由于man.config 这个原本的文件是是文本文件，因此可以使用zcat 去读取。

此时屏幕上会显示man.config.gz 解压缩之后的文件内容！
范例三：将范例一的文件解压缩
[root@localhost tmp]# gzip -d man.config.gz
也可以使用gunzip 这个命令，但不好背！
范例四：将范例三解开的man.config 用最佳的压缩比压缩，并保留原本的文件
[root@localhost tmp]# gzip -9 -c man.config > man.config.gz
其实gzip 的压缩已经优化过了，所以虽然gzip 提供1~9 的压缩等级，不过使用默认的 6 就非常好用了！
cat 可以读取纯文本文件，zcat 则可以读取纯文本文件被压缩后的压缩文件！由于gzip 这个压缩命令主要想要用来取代compress 的，所以不但compress 的压缩文件案可以使用gzip 来解开，同时zcat 这个命令可以同时读取compress 和gzip 的压缩文件！
bzip2, bzcat
gzip 是为了取代compress 并提供更好的压缩比，那么bzip2 则是为了取代gzip 并提供更佳的压缩比。

bzip2 的用法几乎与gzip 相同：
[root@localhost ~]# bzip2 [-cdkzv#] 文件名
[root@localhost ~]# bzcat 文件名.bz2
选项与参数：
-c ：将压缩的过程产生的数据输出到屏幕上！
-d ：解压缩
-k ：保留源文件，而不会删除原始的文件！
-z ：压缩的参数
-v ：可以显示出原文件/压缩文件的压缩比等信息；
-# ：与gzip 同样的，都是在计算压缩比的参数，-9 最佳，-1 最快！
范例一：将刚刚的/tmp/man.config 用bzip2 压缩
[root@localhost tmp]# bzip2 -z man.config
此时man.config 会变成man.config.bz2 ！
范例二：将范例一的文件内容读出来！
[root@localhost tmp]# bzcat man.config.bz2
此时屏幕上会显示man.config.bz2 解压缩之后的文件内容！
范例三：将范例一的文件解压缩
[root@localhost tmp]# bzip2 -d man.config.bz2
范例四：将范例三解开的man.config 用最佳的压缩比压缩，并保留原本的文件
[root@localhost tmp]# bzip2 -9 -c man.config > man.config.bz2
使用compress 扩展名自动建立为.Z ，使用gzip 扩展名自动建立为.gz，使用bzip2 则是自动的将扩展名设置为.bz2！所以当使用具有压缩功能的bzip2 -z 时，那么man.config 就会自动的变成了man.config.bz2 这个文件名！
如果想要读取压缩文件的内容，是否一定要解开？不需要！可以使用简便的bzcat 这个命令来读取内容即可！例如上面的例子中，可以使用bzcat man.config.bz2 来读取数据而不需要解开！此外，当要解开一个压缩文件时，这个文件的名称为.bz, .bz2, .tbz, .tbz2 等等，那么就可以尝试使用bzip2 来解！也可以使用bunzip2 这个命令来取代bzip2 -d。

打包命令：tar
前面的命令大多仅能针对单一文件来进行压缩，虽然gzip 和bzip2 也能够针对目录来进行压缩，不过，这两个命令对目录的压缩指的是将目录内的所有文件"分别" 进行压缩的操作！而不像在Windows 的系统，可以使用类似WinRAR 这一类的压缩软件来将好多数据打包成一个文件。

这种将多个文件或目录包成一个大文件的命令功能，即打包命令！tar 可以将多个目录或文件打包成一个大文件，同时还可以通过gzip/bzip2 的支持，将该文件同时进行压缩！由于tar 的使用太广泛了，目前Windows 的WinRAR 也支持.tar.gz 文件名的解压缩。

tar 的选项参数非常多！常用的参数如下：
[root@localhost ~]# tar [-j|-z] [cv] [-f 建立的文件名] filename. <=打包不压缩[root@localhost ~]# tar [-j|-z] [tv] [-f 建立的文件名] <==察看文件名
[root@localhost ~]# tar [-j|-z] [xv] [-f 建立的文件名] [-C 目录] <==解压缩
选项与参数：
-c ：建立打包文件，可搭配-v 来察看过程中被打包的文件名(filename)
-t ：察看打包文件的内容含有哪些文件名，重点在察看文件名；
-x ：解打包或解压缩的功能，可以搭配-C (大写) 在特定目录解开
特别需要注意的是，-c, -t, -x 不可同时出现在一串命令列中。

-j ：通过bzip2 的支持进行压缩/解压缩：此时文件名最好为*.tar.bz2
-z ：通过gzip 的支持进行压缩/解压缩：此时文件名最好为*.tar.gz
-v ：在压缩/解压缩的过程中，将正在处理的文件名显示出来！
-f filename：-f 后面接要被处理的文件名！建议-f 单独写一个选项！
-C 目录：这个选项用在解压缩，若要在特定目录解压缩，可以使用这个选项。

--exclude=FILE：在压缩的过程中，不要将FILE 打包！
常用的tar 组合命令：
压缩：tar -jcv -f filename.tar.bz2 要被压缩的文件或目录名称
查询：tar -jtv -f filename.tar.bz2
解压缩：tar -jxv -f filename.tar.bz2 -C 欲解压缩的目录
这里的filename.tar.bz2 是我们自己取的文件名，tar 并不会主动的产生建立的文件名！需要我们自定义！所以扩展名就显的很重要了！
如果不加[-j|-z] 的话，文件名最好取为*.tar 即可。

如果是-j 选项，代表有bzip2 的支持，因此文件名最好就取为*.tar.bz2 ，因为bzip2 会产生.bz2 的扩展名！如果是加上了-z 的gzip 的支持，那文件名最好取为*.tar.gz ！另外，由于-f filename 是紧接在一起的，过去常会写成–jcvf filename 也可以。

建议-f filename 与其他选项独立出来，会比较不容易发生问题。

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使用tar 加入-j 或-z 的参数备份/etc/目录
[root@localhost ~]# tar -zcv -f /root/etc.tar.gz /etc
由于加上-v 这个选项，因此正在操作中的文件名就会显示在屏幕上。

[root@localhost ~]# tar -jcv -f /root/etc.tar.bz2 /etc
[root@localhost ~]# ll /root/etc*
-rw-r--r-- 1 root root 8740252 Nov 15 23:07 /root/etc.tar.bz2
-rw-r--r-- 1 root root 13010999 Nov 15 23:01 /root/etc.tar.gz
可见bzip2的压缩效果比gzip 好。

查看打包文件的文件名：
[root@localhost ~]# tar -jtv -f /root/etc.tar.bz2
将备份的数据解压缩，并考虑特定目录的解压缩动作(-C 选项的应用)
一般，该打包文件会“在本目录下进行解压缩”！要指定欲解开的目录，可以使用-C 这个选项：
[root@localhost ~]# tar -jxv -f /root/etc.tar.bz2 -C /tmp
打包某目录，但不包含该目录下的某些文件的用法：
假设想要打包/etc/ /root 这几个重要的目录，但却不想要打包/root/etc* 开头的文件！而且假设这个新的打包文件要放置成为/root/system.tar.bz2，此时我们可以通过--exclude：
[root@localhost ~]# tar -jcv -f /root/system.tar.bz2 --exclude=/root/etc* \
> --exclude=/root/system.tar.bz2 /etc /root。