Исследование алгоритмов сжатия данных

Цель работы: исследование зависимости степени сжатия от выбранного формата архива, режима сжатия, а также от типа сжимаемых данных.

1. В папке Мои документы подготовьте для экспериментов три папки: Input, Output и Files.

2. Наполните экспериментальную папку Input произвольным материалом, например, скопировав в нее папку \Windows\Help.

3. Выделите все файлы и папки, включаемые в архив (содержимое папки Input).

4. Выберите команду 7-Zip à Добавить к архиву… контекстного меню, задайте имя архива Test_1.zip и с помощью экранной кнопки … (диалог Пролистать) выберите в качестве папки назначения папку Output.

5. В раскрыва­ющемся списке Формат архива выберите вариант Zip, а в списке Уровень сжатия выберите пункт Без сжатия.

6. Запустите процесс архивирования, щелкнув по экранной кнопке OK.

7. Зафиксируйте продолжительность процесса создания архива.

8. Аналогичным образом создайте файл Test_2, выбрав уровень сжатия Скоростной и определив продолжительность процесса.

9. Создайте файл Test_3 с уровнем сжатия Быстрый и определите про­должительность.

10. Создайте файл Test_4 с уровнем сжатия Нормальный и определите продолжительность.

11. Создайте файл Test_5 с уровнем сжатия Максимальный, определите продолжительность процесса и сведите результаты в таблицу.

12. Создайте файл Test_6 с уровнем сжатия Ультра, определите продолжительность процесса и сведите результаты в таблицу.

Таблица 10.1

Режим сжатия	Исходный размер*, Кбайт	Результирующий размер*, Кбайт	Время, с	Степень сжатия, %	Эффектив-ность метода
Без сжатия
Скоростной
Быстрый
Нормаль-ный
Максималь-ный
Ультра

* В данной таблице в качестве исходного/результирующего размера следует брать размер, занимаемый файлом или папкой на диске (пункт Свойства контекстного меню).

 

1. Повторите п.п. 3-12, выбирая формат архива 7z. Сведите результаты в таблицу, аналогичную таблице 10.1.

2. В графическом редакторе Paintдайте команду создания нового документа Файл à Создать. Убедитесь в том, что полотно имеет размер 640´480. Если это не так, измените его размер командой Рисунок à Атрибуты à Ширина (Высота).

3. В качестве инструмента выберите Кисть. Задайте максимальный размер кисти. Поочередно используя 8-10 разных красок, грубо закрасьте полотно.

4. Сохраните рисунок под именем Test_bmp в созданной ранее папке Files в формате 24-разрядный рисунок.

5. Сохраните там же рисунок под именем Test_gif в формате GIF.

6. Восстановите рисунок из файла Test_bmp.bmp.

7. Сохраните там же рисунок под именем Test_jpg в формате JPEG.

8. Скопируйте в папку Files файлы History.txt и 7zFM.exe из папки C:\Program Files\7-Zip.

9. Заархивируйте каждый из файлов в папке Files (команда 7-Zip à Добавить к “<Имя_файла>.zip” контекстного меню).

10. Заархивируйте каждый из файлов в папке Files (команда 7-Zip à Добавить к “<Имя_файла>.7z” контекстного меню).

11. Определите размеры файлов и заполните таблицу.

Таблица 10.2

Тип файла	Исходный размер, байт	Результирую-щий размер (zip), байт	Результирую-щий размер (7z), байт	Степень сжатия (zip), %	Степень сжатия (7z), %
Текстовый (.txt)
Программа (.exe)
Рисунок (.bmp)
Рисунок (.gif)
Рисунок (.jpg)

 

Определите степень сжатия по формуле:

S_r – размер результирующего файла, Мбайт;

S_i – размер исходного файла, Мбайт;

R – степень сжатия.

Эффективность метода оцените как отношение степени сжатия ко времени:

.

1. Сделайте вывод о наиболее эффективном методе сжатия по критерию соотноше­ния степени сжатия и расхода времени на операцию.

2. Сделайте вывод о целесообразности сжатия файлов разных типов.

3. Сделайте вывод о том, какой из форматов – Zip или 7z – является более предпочтительным.

4. Удалите созданные в процессе выполнения работы экспериментальные папки Input, Output и Files.

 

Отчет по лабораторной работе должен содержать: цель работы; краткое описание работы с архиватором; краткое описание хода работы; таблицы с результатами экспериментов и расчетов; выводы по результатам лабораторной работы. При оформлении отчета в печатном виде в нижний колонтитул следует поместить фамилию, инициалы и номер группы обучаемого (8 пт., Arial, выравнивание по правому краю).