Архивация данных. Архиваторы

Реферат

архивация упаковка хаффман

В настоящее время большинство из нас часто пользуется Интернетом и часто сталкивается с информацией заархивированной различными программами — архиваторами. Данная курсовая работа посвящена изучению архивации данных на примере программы winrar.

Цель данной курсовой работы заключается в раскрытии понятия архивации данных, изучения алгоритма сжатия информации, программ архиваторов и процесса упаковки и распаковки файлов с помощью программы — архиватора WinRAR. Также целю курсовой работы, является закрепление знаний и умений работы с программами Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Access.

Архиваторы — это программы, позволяющие уменьшить размер файла для экономии места на диске. Работа их заключается в следующем: найти повторяющиеся фрагменты в файлах и записать вместо них информацию о количестве повторяющихся кусков. Их можно разделить на два класса: программы упаковщики (архиваторы) и программы резервного копирования.

В ходе написания данной курсовой работы я использую знания, приобретенные на занятиях информатики, по использованию программ пакета Microsoft Office XP: Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Access.

С помощью программы microsoft Word я могу создавать, редактировать, форматировать, сохранять и распечатывать документы. Текстовый процессор Microsoft Word имеет широкий спектр возможностей по созданию документов (вставка списков и таблиц, средства проверки орфографии, сохранение, исправление и др.)

Microsoft Excel — это программа для управления электронной таблицей. Электронная таблица позволяет обрабатывать большие массивы числовых данных, например результаты экспериментов, статистические данные и т.д.

Microsoft Access — система управления базами данных, входящая в Microsoft Office, позволяющая создавать базы данных, а также обеспечивать обработку (сортировку) и поиск данных.

Общие сведения об архивации файлов

Одним из наиболее широко распространенных видов сервисных программ являются программы, предназначенные для архивации, путем сжатия хранимой в них информации.

Сжатие информации — это процесс преобразования информации, хранящийся в файле, к виду, при котором уменьшается избыточность в ее представлении и соответственно требуется меньший объем памяти для хранения.

26 стр., 12917 слов

Программы для работы с архивами данных

... Однако при работе с этой информацией иногда нежелательно открывать весь архив, чтобы захватить один или два необходимых файла или просто посмотреть, какая информация находится в архиве. Программы архивации, за исключением ...

Сжатие информации в файлах происходит за счет устранения избыточности различными способами, например за счет упрощения кодов, исключения из них постоянных битов или представления повторяющихся символов или повторяющейся последовательности символов виде коэффициента повторения и соответствующих символов. Применяют различные алгоритмы подобного сжатия информации.

Сжиматься могут как один, так и несколько файлов, которые в жатом виде помещаются в так называемый архивный файл или архив.

Архивный файл- это специальным образом организованный файл, содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом или несжатом виде и служебную информацию об именах файлов, дате и времени их создания или модификации, размерах и т.п.

Степень сжатия файлов характеризуется коэффициентом К с, определяемым как отношение объема сжатого файла Vc к объему исходного файла Vо , выраженное в процентах:

Архивация (упаковка) — помещение (загрузка) исходных файлов в архивный файл в сжатом или не сжатом виде.

Разархивация (распаковка) — процесс восстановления файлов из архива точно в таком виде, какой он имел до загрузки в архив. При распаковке файлы извлекаются из архива и помещаются на диск или в оперативную память.

Методы архивирования

Существует два основных метода архивации:

Алгоритм Хаффмана. Алгоритм основан на том факте, что некоторые символы из стандартного 256-символьного набора в произвольном тексте могут встречаться чаще среднего периода повтора, а другие, соответственно, — реже. Следовательно, если для записи распространенных символов использовать короткие последовательности бит, длиной меньше 1 байта, а для записи редких символов — более длинные, то суммарный объем файла уменьшится. Например буквы а,о,е,и — встречаются очень часто в русском тексте, объем каждой буквы равен 1 байт (8 бит), их можно заменить на цифры 0,1,2,3, которые можно разместить в 2-х битах. Т.е. коэффициент сжатия будет равен 25%.

Алгоритм Лемпеля-Зива. Классический алгоритм Лемпеля-Зива — LZ77, названный так по году своего опубликования. Он формулируется следующим образом : «если в более раннем тексте уже встречалась подобная последовательность байт, то в архивный файл записывается только ссылка на эту последовательность (смещение, длина), а не сам текст». Так фраза “КОЛОКОЛ_ОКОЛО_КОЛОКОЛЬНИ” [24] закодируется в последовательность “КОЛО(-4,3)_О(-6,4)_(-7,7)ЬНИ” [13].

Коэффициент сжатия — 54%. Аналогично сжимается изображение. Большие области одного цвета заменяются на ссылку: (цвет, длина).

Цели архивации

Архивация используется как средство для уменьшения размера файла — в архиве файла, как правило, занимает меньше места, чем в обычном состоянии, и применяется в основном для следующих целей:

  • Высвобождения места на жестком диске компьютера.
  • Сокращения объема файлов, пересылаемых по электронной почте.
  • Распаковка сжатых файлов.

Программы — архиваторы

Программы, осуществляющие упаковку и распаковку файлов, называются программами архиваторами.

Большие по объему архивные файлы могут быть размещены на нескольких дисках (томах).

8 стр., 3823 слов

Правовая охрана программ и данных

... Советом РФ 23 сентября 1992г.2 и вступившим в силу с 20 октября 1992г. ... прямо указывает, что программы для ЭВМ, алгоритмы и базы данных не могут быть запатентованы.В России защита этих объектов была введена Законом о правовой охране программ для ЭВМ и баз данных, принятым Верховным ...

Такие архивы называются многотомными. Том — это составная часть многотомного архива. Создавая архив из нескольких частей, можно записать его части на несколько дискет.

В настоящее время применяется несколько десятков программ — архиваторов, которые отличаются перечнем функций и параметрами работы. Из числа наиболее популярных программ можно выделить:

WinZip , версия 8.0 пожалуй самый известный архиватор. Это наиболее популярный архиватор, используемый в Интернете. Часто является бесплатным или входит еще в какую — нибудь программу в качестве бесплатного бонуса. Начиная с версии ME (Millenium Edition), WinZip входит даже в систему Windows. Кроме того, существует немало модификаций архиватора WinZip, таких как zip — magic, 7 — zip, g — zip и т.п., различных по эффективности сжатия.

WinRar — автор программы — Евгений Рошал. Однопользовательская система обойдется вам в 29$. Загрузить испытательскую (пробную) версию можно с сайта www.RaRlab.com. Главный конкурент WinZip на просторах Интернета. Обладая лучшими характеристиками он постепенно теснит другие форматы, но с авторитетом WinZip пока сладить не может. Удобный (русифицированный) интерфейс и достаточно высокая скорость работы в сочетании с низкими системными требованиями обещают WinRar хорошее будущее.

WinAce 2.0

Существуют архиваторы с узкой специализацией, которые могут работать только с одним форматом файлов, как, например, SfArk, который может сжимать только звуковые в формате SF2. Архиватор WavPack отлично «жмет» звуковые файлы в формате wav. Архиватор DJVU специализируется на сжатии сканированных изображений. Также есть целая плеяда универсальных архиваторов таких как, UFA, 777, ACB, IMP, LZOP, UHARC, BOA, Arhangel.

Различных архиваторов существует немало. Эффективность того или иного архиватора зависит от нескольких факторов:

1. Содержимого сжимаемого файла (текстовый, графический, звуковой).

2. От того, какая программа выбрана в качестве архиватора.

3. От настроек программы — архиватора.

Типы архивных файлов

В файловой системе компьютера архивные файлы имеют строго заданный тип (расширение).

Так, наиболее часто встречающиеся архивы имеют тип: ZIP, RAR, ARJ.

Кроме них на компьютерах используются архивы: CAB, LZH, TAR, GZ, UUE, BZ2, ISO и т.д.

Упаковка файлов

Рассмотрим работу с архиватором WinRaR. Упаковать файл можно тремя различными способами.

  • При помощи мастера упаковки WinRaR.
  • При помощи контекстного меню Windows, если вы встроили WinRaR в оболочку.
  • Непосредственно в самой программе WinRaR, без помощи мастера, щелкнув мышью по кнопке Добавить или воспользовавшись контекстным меню самой программы WinRaR.

Рассмотрим все три способа.

Упаковка файлов с помощью мастера

Ш Щелкните мышью по кнопке Мастер на экране появится первый диалог Мастера (рис. 1.1).

Рис.1.1 Первый диалог Мастер: Выбор действий

Ш Чтобы выполнить упаковку, щелкните мышью на переключатель Создать новый архив , затем — на кнопке Далее .

Ш В возникшем диалоге Выберете файлы, которые нужно добавить щелкните мышью на кнопке открывающегося списка Папка и выберете диск, где расположены файлы, которые вы хотите упаковать, — щелкните на букве диска мышью (Рис. 1.2).

4 стр., 1790 слов

Архивы и программы для архивирования

Поэтому лучше защиты для электронных данных не придумаешь. 1. Теоретические основы сжатия данных Архив - файл, содержащий в себе информацию из одного или нескольких, иногда ... и, обслуживши архивов. Известнейшие программы для архивирования данных: WinZip; WinRAR; WinArj (в последнее время практически не используется). 2.1 Требования к программным средствам сжатия данных Современные программные ...

Рис. 1.2. Диалог Выберете файлы, которые нужно добавить

Ш Выберете в рабочем поле диалога папку или файл, который будете упаковывать, — выделите их. Щелкните мышью по кнопке ОК .

Рис.1.3. Диалог Выбор названия для будущего архива

Ш На экране появится диалог Мастер: Выбор архива , как показано на рис. 1.3. В поле ввода Имя архива введите название будущего архива.

Ш Щелкните мышью по кнопке Далее . На экране появится диалог Мастер: Параметры архивации , как показано на Рис. 1.4. В этом окне можно сделать определенные настройки архивации, установить флажки в соответствующих полях.

Рис. 1.4. Диалог Мастер: Параметры архивации

Ш Щелкните мышью по кнопке Готово , запустив тем самым процесс упаковки.

Рис. 1.5. Диалог Создание архива

После слов Создание архива в название диалога отображается название будущего файла (Рис. 1.5).

Архивный файл расположится в том же месте, где находилась исходная папка.

Упаковка файлов из контекстного меню Windows

Заархивируем текстовый файл, созданный ранее в Microsoft Word. Если вы при установки архиватора выбрали Встроить WinRaR в оболочку , можно поступать так:

Ш Перейти к файлу на диске при помощи проводника Windows.

Ш Щелкните правой кнопкой мыши на файле.

Ш Щелкните мышью в контекстном меню на строке Добавить в архив

Ш В возникшем окне (Рис. 1.6) щелкните мышью на кнопке ОК.

Рис. 1.6. Диалог Имя и параметры архива

Упаковка файлов из самой программы WinRaR

Упаковка из самой программы WinRaR предоставляет больше возможностей, чем в предыдущих двух способах. В данном способе можно реализовать настройки программы наиболее полно. Заархивируем для начала текстовый файл, созданный ране в Microsoft Word.

Ш Откройте WinRaR.

Ш В файловом окне выделите файл для упаковки, затем щелкните на кнопке Добавить. На экране появится диалог Имя и параметры архива с открытой вкладкой Общие (Рис.1.6.)

Ш Щелкните мышью по кнопке ОК . Файл архива будет создан в том же самом месте, где располагались исходные файлы.

Упаковка непосредственно из программы WinRaR в данном случае почти ничем не отличается от упаковки из контекстного меню Windows.

Только в последнем случае пришлось запускать вначале программу WinRaR, а в первом она запускалась автоматически.

Профили архивации

Можно выполнить все установки самостоятельно или же воспользоваться уже готовыми настройками, сделанными автором программы, щелкнув на кнопке Профили, как показано на Рис. 1.6. Здесь находится всего 5 профилей, наиболее подходящих, по мнению автора программ, для решения самых насущных при архивации задач:

  • Профиль по умолчанию — ничего не изменится, до тех пор пака вам не захочется изменить сам профиль по умолчанию.
  • Прикрепление к e — mail — наиболее оптимальный для создания архива, который будет, затем, отправлен по электронной почте.
  • Резервная копия выбранных файлов — оптимальные для создания архива с важными для вас файлами.
  • Тома размером 1,44 Мб — архивируемый файл будет при необходимости автоматически разбит на несколько файлов (их называют томами) размером 1,44 Мб — так чтобы каждый из них уместился на стандартной дискете.
  • Zip — архив (низкая степень сжатия) — выберете его если хотите создать архив в формате zip .

Если вас не вполне устраивают существующие профили, вы можете создать свои в любом количестве. Вначале нужно сделать желаемые настройки на соответствующих вкладках диалога Имя и параметры архива , как показано на Рис. 1.6.

6 стр., 2987 слов

Российский государственный архив литературы и искусства: история ...

... использованных источников. 1. Российский государственный архив литературы и искусства: история возникновения и развития Российский государственный архив литературы и искусства - это федеральный архив, который является крупнейшим в России хранилищем документов по истории литературы, изобразительного искусства, музыки, театра и кино. Архив был создан ...

Ш После этого откройте вкладку Общие , затем щелкните на кнопке Профили и в возникшем контекстном меню — на строке Сохранить текущие параметре как новый профиль. На экране возникает диалог Параметры профиля , как показано на Рис. 1.7.

Рис. 1.7 Диалог Параметры профиля

Ш В поле ввода Имя профиля впечатайте желаемое название — после сохранения оно будет отображаться в списке при щелчке на кнопке Профили .

Ш Сохранить профиль.

Формат архива, метод сжатия и тома

Настройки на вкладке Общие . В группе элементов управления Формат архива выберете, в каком формате вы хотите создать архив — zip или RaR.

Ш Щелкните по нужному переключателю.

Ш В одноименном открывающемся списке выберете Метод сжатия . Помните, что скорость и степень сжатия связаны друг с другом обратной связью. Чем выше скорость, тем ниже степень сжатия и наоборот.

При необходимости разбить архив на несколько частей, воспользуйтесь открывающемся списком Разделить на тома размером (в байтах). Созданный архив будет разделен на несколько одинаковых по размеру файлов — кусочков, каждому из которых будет присвоен порядковый номер.

Параметры архивации

Перейдем к следующей группе элементов управления (Рис.1.6) — Параметры архивации.

  • Удалить файлы после упаковки. При установке флажка исходные файлы будут удалены сразу после упаковки — останется только созданный архив.

— При установке флажка Создать SFX — архив — будет создан самораспаковывающийся архив (SFX — аббревиатура от слов Self Extractor — самораспаковывающийся), замечательная возможность предоставляемая архиватором.

Рис. 1.8. Диалог Самораспаковывающийся архив

  • Следующий элемент управления — Создать непрерывный архив . Установите флажок, если вы хотите еще сильнее увеличить степень сжатия.
  • Добавить электронную подпись — в архив будут добавлены электронная подпись, содержащая имя автора, создающего архив, дата последнего обновления и исходного названия. Это настройка доступна только в зарегистрированной программе.

— Добавить информацию для восстановления — при установке флажка в архив запишется информация для восстановления, которая будет использована в случае повреждения архива. При этом размер архива незначительно возрастет (по умолчанию на 1% от исходного текста).

11 стр., 5296 слов

Художественные особенности диалога в пьесе ‘Свадьба Кречинского’ ...

... диалогов в пьесе «Свадьба Кречинского». Объектом изучения работы является пьеса «Свадьба Кречинского», а предметом изучения - диалоги в этом произведении. ... переводы Гегеля и собственные сочинения Сухово-Кобылина. В 1850 году ... диалога в пьесе «Свадьба Кречинского»» - раскрываются особенности диалогов в пьесе «Свадьба Кречинского». В заключении подводятся итоги исследования и формулируются выводы по ...

Чтобы сделать это, выполните такие шаги.

  • Установите флажок Добавить информацию для восстановления .
  • Перейдите на вкладку Дополнительно , щелкнув по ее ярлыку мышью, и в поле Информация для восстановления введите в поле ввода со счетчиком % от общего размера архива .

Протестировать файл после упаковки — если вы установите флажок, то после упаковки архив будет проверен на ошибки. Если вы одновременно с этим флажком установите также флажок Удалить файл после упаковки , то исходные файлы будут удалены только в том случае, если вновь созданный архив не будет содержать ошибок.

— Заблокировать архив. При установке флажка невозможно будет изменить созданный архив — в него уже нельзя будет добавить файлы или удалить из него файлы и т.д. Хотя распаковать архив можно так же, как любой другой.

Создание многотомного самораспаковывающегося архива, Мои документы, Имя и параметры архива.

После этого нужно сделать необходимые настройки архиватора.

Ш На вкладке Общие щелкните на кнопке открывающегося списка Разделить на тома размером (в байтах) и выберите пункт Автоопределение .

Нужно будет выбрать место, в которое будет заархивирован файл. Вданном случае это дискета.

Поиск архива

В результате в поле ввода Имя архива будет указан путь к дискете.

Ш Щелкните ОК. На экране появится диалог Создание архива .

Следующий том

Многотомный самораспаковывающийся архив создан и записан на дискеты.

Распаковка файлов

Так же как и упаковку, распаковку файлов можно проводить, по крайней мере, тремя способами:

  • При помощи мастера WinRaR.
  • Из контекстного меню Windows.
  • Из самой программы WinRaR, без использования мастера.

Распаковка файлов при помощи мастера WinRaR

Ш Откройте WinRaR.

Ш Запустите мастер. В диалоге Мастер: выбор действий , как показано на Рис. 1.1, щелкните на переключатель Распаковать архив.

Ш На экране появится новый диалог мастера, который в данном случае будет называться Мастер: Выбор архива (Рис. 1.9).

Рис 1.9. Диалог Мастер: Выбор архива

Ш Выберете архив, который хотите распаковать.

Ш Выделите файл архива, и затем щелкните на кнопке Открыть .

На экране вновь возникает диалог Мастера: Выбор архива . Но в поле ввода Имя архива теперь отобразится путь к файлу.

Ш Щелкните Далее .

Появится новый диалог Мастер: Выбор папки для распаковываемых файлов .

Рис. 1.10. Диалог Выбор папки для распаковываемых файлов

Ш Щелкните Готово .

Архив распакуется, и автоматически откроется окно с папкой, в которую распакован архив.

Распаковка архива с помощью контекстного меню Windows

Распаковка из контекстного меню удобна тем, что вам не нужно всякий раз находить WinRaR в меню пуск или на рабочем столе меню Windows — контекстное меню всегда под рукой. Найти файл, который вы хотите распаковать довольно легко по значку, в виде стопки книг перетянутых ремнем.

11 стр., 5149 слов

Языковые особенности «островного» песенного фольклора немецких ...

... 242). А. И. Домашнева 1854 г. под названием «Народные голоса Германии. Сборник немецких диалектов в стихах, легендах, сказках, народных песнях и т. д. » (Germaniens Volkerstimmen 1854: Bd. 3). ... ведут с ними диалог, а также в прямой речи носителей русского языка. Русским словам, вкрапленным в тексты немецких песен, иногда присваиваются грамматические категории соответствующих немецких слов. Особую ...

Ш Найдите файл, который хотите распаковать.

Ш Щелкните файл архива правой кнопкой мыши. На экране в контекстном меню появится несколько строк, относящихся к распаковке:

  • Извлечь файлы
  • Извлечь в текущую папку
  • Извлечь в Имя папки

Ш В отобразившемся контекстном меню щелкните на строке Извлечь файлы. На экране появится диалог Путь и параметры извлечения, как показано на Рис. 1.11.

Ш Щелкните по кнопке ОК . Архив будет распакован.

Рис. 1.11. Диалог Путь и параметры извлечения

Распаковка архива непосредственно из программы WinRaR

Этот способ ничуть не труднее предыдущих. При этом у вас гораздо больше возможностей, нежели при других способах. Например, можно извлечь из архива только часть файлов или удалить некоторые файлы из архива, можно даже прочесть содержимое файлов, если он представляет собой простой текстовый документ.

Ш Запустите программу WinRaR.

Ш Откройте диск, на котором находится архив.

В файловом окне отобразится содержимое корневого каталога диска — т.е. все расположенные в корневом каталоге файлы и папки.

Ш Найдите и выделите файл архива.

Ш Щелкните на кнопке Извлечь . На экране появится диалог Путь и параметры извлечения (Рис. 1.11.)

Ш Щелкните на кнопке ОК. Архив будет распакован в папку на диске.

Распаковка самораспаковывающегося архива

Распакуем самораспаковывающийся архив, записанный на нескольких дискетах.

Ш Вставьте дискету на которой находится первый файл самораспаковывающегося архива.

Ш Откройте проводник Windows, в проводнике откройте дискету и сделайте на файле двойной щечек левой кнопкой мыши. На экране появится диалог Самораспаковывающийся архив WinRaR .

Ш При помощи кнопки Обзор выберите диск или папку, в которую будете распаковывать.

Ш Чтобы начать распаковку щелкните на кнопке Извлечь . Через некоторое время программа попросит следующую дискету в диалоге Требуется следующий том .

Ш Вставьте дискету и щелкните на кнопке ОК.

Ш Повторяйте эти шаги до тех пор, пока диалог Требуется следующий том не исчезает с экрана.

Можно поступить по-другому. Открыть в проводнике первую дискету и скопировать первый архивный файл в какую — либо папку. Далее все, как в предыдущем случае, только гораздо быстрее.

Заключение

В ходе выполнения данной курсовой работы я изучила несколько алгоритмов сжатия информации, раскрыла понятие архивации данных на примере программы WinRaR. Теперь я знаю, что архиватор это программа, создающая архивы — специальный файл, в котором могут находится в сжатом виде самые разные файлы и папки. В конечном счете, все сводится к двум операциям — упаковке в архив и распаковке из него.

После выполнения курсовой работы я могу упаковать отдельные файлы и целые папки, извлечь файлы из архивов, изменить, дополнить архивы. Я могу создавать самораспаковывающийся архив, для распаковки которого не нужно никакой дополнительной программы.

16 стр., 7676 слов

Какие уроки можно извлечь из поражения

... их и сделать выводы – вот что ценно. © Тимошенко Елена, BBF.ru Источник: https://BBF.ru/magazine/26/6878/ Сочинение: Какие уроки можно извлечь из ... а поражения – мудрых». Из поражений можно извлечь тысячу уроков, в то время как из победы – единицы. Не убегать от поражений, а изучить ...

Также в процессе выполнения работы я закрепила знания и умения работы с программами Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Access.