Java と Go で異なる GZIP 出力が生成されるのはなぜですか? 同じ結果を保証するにはどうすればよいですか?

Java と Go の GZIP 出力の違い

GZIP を使用してデータを圧縮すると、Java と Go によって生成された出力の間に不一致が発生する可能性があります。この記事では、根本的な理由を掘り下げ、考えられる解決策を検討します。

バイト表現

基本的な違いの 1 つは、バイトの表現にあります。 Java のバイト データ型は符号付きで、その範囲は -128 から 127 ですが、Go の uint8 のバイト エイリアスは 0 から 255 の範囲にあります。これを補償するには、負の Java バイト値は比較前に 256 シフトする必要があります。

圧縮レベル

バイトシフト調整を行っても出力変動が発生する場合があります。デフォルトの圧縮レベルが異なるため持続します。 Java と Go はどちらもデフォルトでレベル 6 ですが、この点に関して実装は異なる場合があります。

Gzip アルゴリズム

GZIP は LZ77 およびハフマン コーディング技術を採用しています。入力文字とビット パターンの頻度は、出力コードの割り当てに影響します。 2 つの入力要素が同じ周波数を共有する場合、割り当てられるコードは異なる場合があります。さらに、複数の出力ビット パターンが同じ長さを持つ可能性があり、その結果、結果の出力が変化することがあります。

同一の出力を実現

Java と Go の間で同一の GZIP 出力を保証するには、次のようにします。圧縮レベルをゼロ (つまり、圧縮なし) に設定することが唯一の実行可能なオプションです。 Java では Deflater.NO_COMPRESSION を使用し、Go では gzip.NoCompression を使用します。

ただし、GZIP は出力の一貫性ではなく効率性を目的としていることに注意することが重要です。異なるエンコーダは、代替の圧縮戦略や追加のヘッダー フィールド (ファイル名、タイムスタンプなど) を利用して出力を最適化する場合があります。データが互換性のあるデコーダーによって効果的に解凍できる限り、正確な出力シーケンスはそれほど重要ではありません。

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