Лабораторна робота №4

Тема:Активатори.Архіватори збереження даних.

1)Призначення архіваторів.Основні операції які виконувать архіватори.Алгоритм стиснення даних.

2)Використання командного рядка для роботи з архіватором.

3)Створення архівів які самі розпаковуються.

1)Призначення архіваторів.Основні операції які виконувать архіватори.Алгоритм стиснення даних.

Потреба в архівуванні часто виникає під час копіювання великих обсягів інформації для тривалого зберігання на дискети. Для цього використовується стиснення. Під стисненням треба розуміти таке кодування інформації, коли закодований варіант займає менше дискової пам’яті, ніж вихідний.

Процес стиснення даних називають архівацією даних, а результат – архівною інформацією.

Архіватори надають можливість зменшити кількість дискет, необхідних для зберігання цієї інформації.

Архіватори – це спеціально написані програми що дозволяють зберігати певну інформацію на ПК займаючи при цьому найменше місця, а це в свою чергу призводить до найефективнішої роботи ПК.

Архіватори є двох типів :

• Архіватори, що працюють в режимі командного рядка. Суть роботи з даними архіваторами полягає у тому, щоб вводити команди, що відповідають назві виконуючого файлу програми. При цьому дуже важливо не забути про завдання відповідних параметрів.

Архіватори даного типу працюють у текстовому режимі операційної системи. Щоб краще зрозуміти як відбувається дана операція приведемо приклад.

Отже, НАПРИКЛАД: в режимі сеансу MS-DOS даний тип архіваторів працює дуже ефективно. Відповідну команду архівування можна задавати також через командний рядок програмної оболонки (Оболонки Windows Commander)

• Архіватори-оболонки – це програми із зручним інтерфейсом, що полегшує виконання будь-яким користувачем операцій над архівами.

Дані архіватори є і з графічним інтерфейсом для операційної системи подібних до Windows.

Взагалі робота з архіваторами підвищує комп’ютерну грамотність користувач і дозволяє уникнути загромадженості вінчестера.

Робота по стисненні даних ведеться безперервно, бо стиснення даних дуже важливий напрямок у роботі кожного зацікавленого у цьому.

Хоча архіватори залишаються все ж таки перспективними засобами стиснення інформації бо в основі їх функціонування лежать логарифмічні перетворення, що включають у себе безліч комбінаційно-кодувальних операцій.

Розрізняють такі програми-архіватори:

Робота з архіваторами WinZip – це дуже зручний і легкодоступний спосіб виконання потрібної нам операції. Для архівування інформації в операційній системі типу Windows потрібно знати, що даний архіватор працює в оболонці, вікно якої має інтерфейс схожий на Power Archive, але без панелі папок.

Проте WinZip може працювати в режимі майстра WinZip.(WinZip Wizard), який використовують користувачі – початківці.

Порядок перетворення архівного файлу в саморозархівований exe файл, знищення файлів в архіві, встановлення коментарів, тестування та можливість розархівування та наявність ПК – вірусів у вказаних архіваторах повністю ідентичні.

Для архівування файлів за допомогою майстра WinZip необхідно у класичному вікні програми вибрати об’єкт, що потрібно заархівувати і натиснути комбінацію клавіш Schist + W або натиснути кнопку Wizard.

WinZip забезпечує:

• створення нового архіву;

• перегляд і відкриття існуючого архіву;

• додання (вилучення) файлів до архіву

• підтримку інтерфейсу Windows 9x/2000

• Internet – підтримку до форматів Internet файлів – zip

• Стиснення – Unix UUE ncode, BinHex, ARJ, H2H та інші

• Створення саморозпакувальних архівів;

• Вірусну перевірку.

Для відкривання існуючого архіву його активізують, клацаючи правою клавішею миші (команда «Открыть»). У результаті на екрані дисплея з’являється вікно.

WinRar – дуже популярний архіватор, схожий на WinZip створений російським програмістом Євгеном Рошалом. Хоча в ньому виводиться диск активної папки. Щоб відобразити вміст архівного файлу достатньо натиснути праву кнопку миші на його імені, або через вікно відкриття файлу.

В пункті меню файлу вибрати команду «открыть» архів або ж можна натиснути Ctrl + О.

Вихід з архівного файлу здійснюється так само, як із звичайної папки. Щоб створити новий архів або добавити файли до існуючого архіву, треба у вікні оболонки перейти в папку де знаходяться файли, що слід за архівувати та відмітити і виконати вищевказані дії.

Для виконання операції розархівування у WinRar спочатку входимо у архів та відмічаємо відповідні файли. Після чого тиснемо Alt + E. Виконаємо вищеописані операції з конкретним файлом. Щоб заархівувати файл Active.dll або добавити до існуючого архіву переходимо у вікні оболонки у папку з файлами виділяємо мишкою даний файл і виконуємо вищевказані операції по заархівуванню файлу.

Алгоритм Лемпела-Зіва (LZ) та його модифікація - алгоритм Лемпеля-Зіва-Велча (LZW) наежить до алгоритмів стиснення даних зі словником.В основі алгоритмів стиснення даних за словником покладено принцип кодування лексичних одиниць групами байт фіксованої довжини. Прикладом лексичної одиниці може бути звичайне слово. На практиці, в ролі лексичних одиниць вибираються послідовності символів, що повторюються, які кодуються ланцюжком символів (кодом) меншої довжини. Результат кодування зводиться в таблицю, утворюючи так званий словник.

Словником в даному алгоритмі є потенційно нескінченний список фраз. Алгоритм починає роботу з майже пустого словника, що містить тільки один закодований рядок, так званий NULL-рядок. Коли зчитується черговий символ вхідної послідовності даних, він додається до поточного рядка. Процес продовжується доти, поки поточний рядок відповідає якій-небудь фразі з словника. Але рано або пізно поточний рядок перестає відповідати якій-небудь фразі словника. У цей момент, коли поточний рядок являє собою останній збіг зі словником плюс щойно прочитаний символ повідомлення, кодер видає код, що складається з індексу збігу і наступного за ним символа, що порушив збіг рядків. Крім того, нова фраза, що складається з індексу збігу і наступного за ним снмвола, додається в словник. У наступний раз, коли ця фраза з'явиться в повідомленні, вона може бути використана для побудови більш довгої фрази, що підвищує міру стиснення інформації.

 

Алгоритм LZW

Алгоритм LZW побудований навколо таблиці фраз (словника), яка відображає рядки символів стиснуваного повідомлення в коди фіксованої довжини. Таблиця володіє так званою властивістю передування, тобто для кожної фрази словника, що складається з деякої фрази w і символа К фраза w також міститься в словнику. Якщо всі частинки словника повністю заповнені кодування перестає бути адаптивним (кодування відбувається виходячи з вже існуючих в словнику фраз).

Алгоритми стиснення цієї групи найефективніші для текстових даних великих обсягів і малоефективні для файлів малих розмірів (за рахунок необхідності зберігання словника).

 

Алгоритм стиснення даних Хафмана

В основі алгоритму Хафмана лежить ідея кодування бітовими групами. Спочатку проводиться частотний аналіз вхідної послідовності даних, тобто встановлюється частота входження кожного символу, що зустрічається у ній. Після цього символи сортуються по спаданню частоти входження.

Основна ідея полягає в наступному: чим частіше зустрічається символ, тим меншою кількістю біт він кодується. Результат кодування зводиться в словник, що необхідний для декодування.

Розглянемо простий приклад, що ілюструє роботу алгоритму Хафмана. Нехай задано текст, в якому літера 'А' входить 10 разів, літера 'B' - 8 раз, 'C'- 6 разів , 'D' - 5 разів, 'E' і 'F' - по 4 рази. Тоді один з можливих варіантів кодування за алгоритмом Хафмана наведений у таблиці