Работа с программой-архиватором WinRar

• Введение
• 1. Описание назначения всех команд меню WinRAR
• 2. Примеры создания и распаковывания архивов для текстовых, графических и системных файлов
• 2.1 Архивация файлов
• 2.2 Разархивация файлов
• 2.3 Примеры архивации и разархивации файлов
• 3. Примеры создания архивов с опциями: пароль, многотомный архив, самораспаковывающийся архив
• 3.1 Создание архива с опцией пароль
• 3.3 Создание многотомного архива
• 3.4 Создание самораспаковывающегося архива
• 4. Теоретические основы сжатия файлов
• 4.1 Кодирование числовых последовательностей
• 4.2 Кодирование словарей, алгоритм Зива
• Заключение
• Список литературы

Архивация файлов — это упаковка файлов путем сжатия хранимой в них информации.

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

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

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.

В начале архивного файла располагается его содержание, которое содержит:

­ имя файла;

­ сведения о папке, в которой находится исходный файл;

­ размер исходного файла на диске и в сжатом виде в архиве;

­ код циклического контроля файла для проверки целостности архива.

Программы для архивации реализуют такие основные функции:

­ запись файлов в архив в сжатом виде и извлечение их из архива в начальном виде;

­ придание, восстановление, перемещение и переименование файлов в архиве;

­ изъятие файлов из архива;

­ просмотр содержания архива и др.

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

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

Большие по размеру архивные файлы могут быть размещены на нескольких дисках (томах). Такие архивы называются многотомными. Том — это составная часть многотомного архива. Создавая архив из нескольких частей, можно записать его части на несколько дискет.

Самораспаковывающийся архивный файл — это загрузочный, исполняемый модуль, который способен к самостоятельной разархивации находящихся в нем файлов без использования программы-архиватора.

Самораспаковывающийся архив получил название SFX-архив (SelF-eXtracting). Архивы такого типа в MS DOS, Windows обычно создаются в форме. EXE-файла.

Программы-архиваторы различаются форматом уплотнения, скоростью работы, степенью сжатия файлов, удобством использования и т. п.

Для сжатия информации в Windows наиболее часто пользуются программами-архиваторами WinRAR.

1. Описание назначения всех команд меню WinRAR

Главное окно программы WinRAR содержит полосу заголовка, строку меню, панель инструментов, строку состояния и рабочую область.

Рисунок 1 — Главное окно программы WinRAR

Строка меню включает шесть пунктов меню: Файл, Команды, Операции, Избранное, Параметры и Справка.

На панели инструментов находятся кнопки, которые повторяют пункты с меню Команды, и отвечают режимам управления файлами и архивами.

В рабочей области окна отображается содержимое текущей папки (в режиме управления файлами) или содержимое архива (в режиме управления архивами).

Для любого файла показываются имя, размер, тип и дата его изменения, а для файлов в архиве прибавляется еще и размер после архивации.

архиватор архив сжатие файл

2. Примеры создания и распаковывания архивов для текстовых, графических и системных файлов

2.1 Архивация файлов

Для архивации файлов необходимо:

1) загрузить программу WinRAR. В рабочей области окна отображается список файлов и папок текущей папки;

2) перейти к папке, в которой находятся файлы для архивации, выделить файлы и папки, которые надо заархивировать;

3) щелкнуть мышью на кнопке «Добавить» на панели инструментов;

4) в диалоговом окне «Имя и параметры архива» ввести имя архива или подтвердить имени, предложенное по умолчанию (см. Рисунок 2).

Рисунок 2 — Диалоговое окно «Имя и параметры архива»

Диалоговое окно дает возможность ввести также такие закладки: Общие, Дополнительно, Опции, Файлы, Резервные копии, Время, Комментарий.

Во вкладке «Общие» устанавливаются следующие параметры:

Имя архива — задать имя архива вручную или используя кнопку «Обзор» для определения полного пути к архиву.

Формат архива — выбор формата архива (RAR или ZIP).

Метод сжатия:

ь Без сжатия

ь Скоростной

ь Быстрый

ь Обычный

ь Хороший

ь Максимальный

Размер тома в байтах используется для сохранности большого архива на нескольких дискетах (первый том имеет расширение. rаr, следующие —. r00,. r0l,. r02 и т. д.);

Метод обновления:

ь Добавить с заменой файлов — по умолчанию добавление в архив новых файлов и замена найденных одноименных файлов новым независимо от даты создания;

ь Добавить с обновлением файлов — добавление в архив новых файлов и замена найденных файлов на более новый;

ь Обновить существующие файлы — замена найденных файлов на более новые, не добавляет файлов, которых нет в архиве;

ь Синхронизировать содержимое архива — замена файлов в архиве только в том случае, если одноименный добавляемый файл является более новым; всегда добавляет файлы, которых нет в архиве; удаляет файлы, которых нет среди добавляемых.

Параметры архивации:

Удалить файлы после архивации — после архивации успешно упакованные исходные файлы удаляются;

Создать SFX-архив — создание самораспаковывающегося (SFX) с расширением. exe файла, для распаковки которых не требуется никаких дополнительных программ;

Создать непрерывный архив — все выделенные файлы представляются одним архивным файлом;

5) после введения нужных параметров щелкнуть мышью на кнопке ОК.

Во время архивации отображается окно со статистикой, после архивации — архивный файл, который есть текущим выделенным файлом.

2.2 Разархивация файлов

Для извлечения файлов из архива необходимо:

1) открыть архив в среде WinRAR, щелкнув дважды мышью на файле архива в среде WinRAR или в среде Windows;

2) выделить файлы и папки, которые необходимо разархивировать;

3) щелкнуть мышью на кнопке «Извлечь в» панели инструментов, извлечение файлов будет осуществлено в текущую папку (см. Рисунок 3).

Рисунок 3 — Диалоговое окно «Путь и параметры извлечения»

Чтобы разархивировать файлы в нужную папку, необходимо щелкнуть мышью на кнопке «Извлечь в» панели инструментов и в диалоговом окне «Путь и параметры извлечения», которое появится на экране, следует обозначить требуемую папку.

Во время извлечения файлов отображается окно со статистикой (см. Рисунок 4).

Рисунок 4 — Окно статистики извлечения файлов В случае возникновения ошибок появится окно диагностических сообщений.

2.3 Примеры архивации и разархивации файлов

Рассмотрим примеры создания и распаковывания архивов для текстовых, графических и системных файлов.

Пример 1.

Заархивировать файлы Zarpl. xls и Posobie. xls, которые находятся в папке KADR на диске D: в эту самую папку под именем Kadr. rar.

После загрузки программы WinRAR надо выполнить следующие действия:

1. В диалоговом окне WinRAR выбрать диск D: из списка, а в нем — папку KADR и выделить файлы Zarpl. xls и Posobie. xls, используя клавишу INSERT или ПРОБЕЛ (см. Рисунок 5).

Рисунок 5 — Папка KADR с выделенными файлами

2. Ознакомиться с файловой статистикой, оценить прогнозируемую степень сжатия, щелкнув мышью на кнопке «Информация» панели инструментов (см. Рисунок 6)

Рисунок 6 — Файловая информация

3. Выполнить команду передачи файлов в архив, щелкнув мышью на кнопке «Добавить» панели инструментов.

4. Установить параметры в диалоговом окне «Имя и параметры архива» (см. Рисунок 7):

Формат архива — RAR, метод сжатия — обычный, размер словаря — 1024 Кбайт, метод обновления — добавить с заменой файлов, архив — D: KADRkadr. rar

Рисунок 7 — Установка параметров архивирования

5. Щелкнуть мышью на кнопке «OK» .

Результаты архивации показаны на Рисунке 8, откуда вытекает, что файлы Zarpl. xls и Posobie. xls, занимаемые 27 Кб и помещенные в архивный файл занимают объем около 3 Kб.

Рисунок 8 — Архивный файл KADR. Rar

Пример 2. Извлечь на диск D: в папку OTDEL файл Posobie. xls из архива KADR. rаr, который находится в папке KADR на диске D:.

Для извлечения файла из архива в другую папку надо выполнить такие действия:

1. Определить источник: выбрать диск D: из списка на панели инструментов, а на нем папку KADR.

2. Выделить архивный файл KADR. rаr.

3. Открыть содержимое архива KADR. rаr (нажать ENTER или двойной щелчок по файлу).

4. Выделить из списка файл, подлежащий извлечению Posobie. xls.

5. Щелкнуть мышью на кнопке «Извлечь в» на панели инструментов.

6. Открыть в диалогом окне «Путь извлечения» на диске D: папку OTDEL, куда будет записан файл, извлеченный из архива.

Рисунок 9 — Извлечение файла Posobie. xls из архивного файла KADR. Rar

3. Примеры создания архивов с опциями: пароль, многотомный архив, самораспаковывающийся архив

3.1 Создание архива с опцией пароль

Для создания архива с опцией пароль необходимо:

1) выбрать команду «Установить пароль по умолчанию» в меню файл;

2) в появившемся диалоговом окне «Ввод пароля по умолчанию» (см. Рисунок 10) необходимо ввести пароль. При выключенном параметре «Отображать пароль при вводе» требуется вводить пароль дважды, чтобы гарантировать правильность ввода. При включенном параметре «Шифровать имена файлов», WinRAR зашифрует не только содержимое файлов, но и другие значимые области архива (имена, размеры, атрибуты, комментарии и другие блоки), что повышает степень защиты информации.

Рисунок 10 — Диалоговое окно «Ввод пароля по умолчанию»

3.3 Создание многотомного архива

Для создания многотомного архива необходимо в диалоговом окне «Имя и параметры архива» в пункте «Разделить на тома размером» (см. Рисунок 11) выбрать размер тома.

Рисунок 11 — Пункт «Разделить на тома размером» окна «Имя и параметры архива»

Объём томов также можно указывать в килобайтах, в тысячах байт, в мегабайтах и в миллионах байт. Для этого нужно после числового значения требуется поставить один из следующих буквенных идентификаторов (все буквы латинские):

3.4 Создание самораспаковывающегося архива

Для создания самораспаковывающегося архива, необходимо включить параметр «Создать SFX-архив» в диалоговом окне «Имя и параметры архива» (см. Рисунок 12). Для распаковки такого архива WinRAR не требуется — архив имеет расширение. EXE, и чтобы извлечь его содержимое, достаточно лишь запустить этот файл (дважды щёлкнуть мышью на его значке).

Рисунок 12 — Параметр «Создать SFX-архив» окна «Имя и параметры архива»

4. Теоретические основы сжатия файлов

4.1 Кодирование числовых последовательностей

Различают два метода — разностное кодирование и кодирование повторений.

Суть разностного кодирования заключается в хранении вместо абсолютных значений либо разностей двух смежных чисел, либо отклонения чисел от их среднего значения. Например, для последовательности чисел:

2 14 18 27 34

первый способ даст последовательность:

2 12 4 9 7.

Этот метод эффективен для медленно меняющихся последовательностей. Его недостаток состоит в том, что для получения значения n-го члена последовательности надо декодировать все предыдущие (n-1) членов.

Второй способ порождает последовательность:

17 - 5 - 1 8 15,поскольку среднее значение для исходной последовательности — 19.

Этот способ эффективен, когда максимальное отклонение от среднего значительно меньше абсолютного значения среднего. Достоинство данного подхода заключается в независимости декодирования любого n-го члена числовой последовательности от декодирования остальных ее составляющих: для этого нужно знать только значение среднего арифметического данной последовательности, что вынуждает хранить это число вместе с самой закодированной последовательностью.

Оба метода могут использоваться не только для эффективного кодирования прикладных массивов данных (тех, которые создает пользователь компьютера), но и для сжатия любой информации во внутреннем представлении.

В самом деле, внутреннее представление символьной информации выполнено с использованием одной из систем кодирования по образцу, например ASCII-кода, который представляет собой двузначные шестнадцатеричные числа для каждого кодируемого символа. Иными словами, внутреннее представление любой информации — массив двузначных шестнадцатеричных чисел, к которому может быть применен один из указанных выше методов.

Кодирование повторений заключается в замене цепочки одинаковых цифровых символов самим символом и числом повторений (возможно включение разделителей). Например, для последовательности:

применение этого способа даст последовательность:

5 (4) 6 (4) 8 (6),

где круглые скобки играют роль разделителей.

Данный метод может быть использован для эффективного кодирования растровых форматов изображений. Растровыми называются форматы изображений, которые получаются во время ввода изображения путем кодирования каждой точки — пиксела (pixel — PIсture ELement) — двумерного пространства, на котором расположено исходное изображение, даже если эта точка не содержит самого изображения.

Например, на рисунке

пространство изображения — воображаемый прямоугольник, включающий само изображение функции вместе с осями координат и введенными обозначениями. Очевидно, изображение занимает не все пространство. Тем не менее, кодированию подлежат и «пустоты», при этом те точки, которые содержат изображение, в простейшем случае кодируются двоичной 1, точки без изображения кодируются двоичным 0 (подробнее о восприятии изображений см. далее). В результате получаются числовые последовательности, подобные следующей:

10 000 000 000 000 000 000.

Переведем эту двоичную последовательность в набор шестнадцатеричных цифр, используя тетрады. Получим последовательность шестнадцатеричных цифр:

80 000.

Очевидно, к таким последовательностям можно применить метод кодирования повторений. В результате для нашего случая получим (круглые скобки используем как разделители):

0 (С) 8000,что означает: 0 повторяется 12 раз (С16 = 12), для остальных символов число повторений не вводится.

Поскольку результирующая последовательность должна также быть шестнадцатеричной, полученное выражение преобразуем следующим образом: заменим круглые скобки соответствующими ASCII-кодами. Тогда открывающей скобке соответствует код 2816, закрывающей — 2916. Получим:

028С2 980 000.

Длина результата меньше исходной последовательности (11 символов против 17), поэтому получен эффект в 6 символов.

4.2 Кодирование словарей, алгоритм Зива

Алгоритм Лемпеля-Зива-Велча — это универсальный алгоритм сжатия данных без потерь, созданный Абрахамом Лемпелем, Якобом Зивом и Терри Велчем. Он был опубликован Велчем в 1984 году, в качестве улучшенной реализации алгоритма LZ78, опубликованного Лемпелем и Зивом в 1978 году. Алгоритм разработан так, чтобы его можно было быстро реализовать, но он не обязательно оптимален, поскольку он не проводит никакого анализа входных данных.

Акроним «LZW» указывает на фамилии изобретателей алгоритма: Лемпель, Зив и Велч, но многие утверждают, что, поскольку патент принадлежал Зиву, то метод должен называться алгоритмом Зива-Лемпеля-Велча.

Данный алгоритм при сжатии (кодировании) динамически создаёт таблицу преобразования строк: определённым последовательностям символов (словам) ставятся в соответствие группы бит фиксированной длины (обычно 12-битные). Таблица инициализируется всеми 1-символьными строками (в случае 8-битных символов — это 256 записей). По мере кодирования, алгоритм просматривает текст символ за символом, и сохраняет каждую новую, уникальную 2-символьную строку в таблицу в виде пары код/символ, где код ссылается на соответствующий первый символ. После того как новая 2-символьная строка сохранена в таблице, на выход передаётся код первого символа. Когда на входе читается очередной символ, для него по таблице находится уже встречавшаяся строка максимальной длины, после чего в таблице сохраняется код этой строки со следующим символом на входе; на выход выдаётся код этой строки, а следующий символ используется в качестве начала следующей строки.

Алгоритму декодирования на входе требуется только закодированный текст, поскольку он может воссоздать соответствующую таблицу преобразования непосредственно по закодированному тексту.

Алгоритм:

1. Инициализация словаря всеми возможными односимвольными фразами. Инициализация входной фразы w первым символом сообщения.

2. Считать очередной символ K из кодируемого сообщения.

3. Если КОНЕЦ_СООБЩЕНИЯ, то выдать код для w, иначе

4. Если фраза wK уже есть в словаре, присвоить входной фразе значение wK и перейти к Шагу 2, иначе выдать код w, добавить wK в словарь, присвоить входной фразе значение K и перейти к Шагу 2.

Конец

На момент своего появления алгоритм LZW давал лучший коэффициент сжатия, для большинства приложений, чем любой другой хорошо известный метод того времени. Он стал первым широко используемым на компьютерах методом сжатия данных.

Алгоритм был реализован в программе compress, которая стала более или менее стандартной утилитой Unix-систем приблизительно в 1986 году. Несколько других популярных утилит-архиваторов также используют этот метод или близкие к нему.

В 1987 году алгоритм стал частью стандарта на формат изображений GIF. Он также может (опционально) использоваться в формате TIFF.

В настоящее время, алгоритм содержится в стандарте PDF.

Кодирование

Без использования алгоритма LZW, при передаче сообщения как оно есть — 25 символов по 5 бит на каждый — оно займёт 125 бит. Сравним это с тем, что получается при использовании LZW:

Таким образом, используя LZW, мы сократили сообщение на 29 бит из 125 — это почти 22%. Если сообщение будет длиннее, то элементы словаря будут представлять всё более и более длинные части текста, благодаря чему повторяющиеся слова будут представлены очень компактно.

Декодирование

Теперь представим, что мы получили закодированное сообщение, приведённое выше, и нам нужно его декодировать. Прежде всего, нам нужно знать начальный словарь, а последующие записи словаря мы можем реконструировать уже на ходу, поскольку они являются просто конкатенацией предыдущих записей.

Единственная небольшая трудность может возникнуть, если новое слово словаря пересылается немедленно. В приведённом выше примере декодирования, когда декодер встречает первый символ, T, он знает, что слово 27 начинается с T, но чем оно заканчивается? Проиллюстрируем проблему следующим примером. Мы декодируем сообщение ABABA:

На первый взгляд, для декодера это неразрешимая ситуация. Мы знаем наперёд, что словом 47 должно быть ABA, но как декодер узнает об этом? Заметим, что слово 47 состоит из слова 29 плюс символ идущий следующим. Таким образом, слово 47 заканчивается на «символ идущий следующим». Но, поскольку это слово посылается немедленно, то оно должно начинаться с «символа идущего следующим», и поэтому оно заканчивается тем же символом что и начинается, в данном случае — A. Этот трюк позволяет декодеру определить, что слово 47 это ABA.

В общем случае, такая ситуация появляется, когда кодируется последовательность вида cScSc, где c — это один символ, а S — строка, причём слово cS уже есть в словаре.

Заключение

Выделим основные преимущества программы-архиватора WinRAR:

ь WinRAR — это мощная утилита для создания и управления архивами, содержащая целый спектр дополнительных полезных функций.

ь С WinRAR есть возможность сжимать файлы на 8−15% лучше и зачастую быстрее, чем это делают конкурирующие продукты. Это позволит экономить дисковое пространство, расходы на передачу данных и, самое главное, время.

ь WinRAR поддерживает все популярные форматы архивов (RAR, ZIP, CAB, ARJ, LZH, ACE, TAR, GZip, UUE, ISO, BZIP2, Z и 7-Zip).

ь WinRAR прекрасно подходит для сжатия мультимедийных файлов. Программа автоматически распознаёт формат файла и выбирает оптимальный метод упаковки.

ь WinRAR позволяет разделять архивы на отдельные тома для их записи на съёмные носители.

ь WinRAR идеален для передачи конфиденциальных данных по Интернету и других незащищённым каналам.128-битная криптографическая защита и электронные подписи архивов не дадут злоумышленникам ни единого шанса узнать секреты отправителя.

ь WinRAR — это shareware-продукт, который даёт возможность бесплатно попробовать продукт перед покупкой в течение 40 дней.

ь Одна лицензия WinRAR обеспечивает возможность использовать продукт на любых платформах и языках.

1. Холмогоров В. А. Персональный компьютер. Санкт-Петербург. «БХВ-Петербург». 2005 — 561 с.

2. Данилова Т. К. Шаг за шагом. Основы работы на ПК. Москва. Бином, 2007 — 568 с.

3. Острейковский В. А. Информатика. Москва. Внешторгиздат. 2005 — 358 с.