web性能优化--用gzip压缩资源文件

短命女 2022-05-25 05:54 262阅读 0赞

\#一、gzip压缩技术  
gzip(GNU- ZIP)是一种压缩技术。经过gzip压缩后页面大小可以变为原来的30%甚至更小，这样，用户浏览页面的时候速度会快得多。gzip的压缩页面需要浏览器和服务器双方都支持，实际上就是服务器端压缩，传到浏览器后浏览器解压并解析。浏览器那里不需要我们担心，因为目前的大多数浏览器都支持解析gzip压缩过的资源文件。在实际的应用中我们发现压缩的比率往往在3到10倍，也就是本来50k大小的页面，采用压缩后实际传输的内容大小只有5至15k大小，这可以大大节省服务器的网络带宽，同时如果应用程序的响应足够快时，网站的速度瓶颈就转到了网络的传输速度上，因此内容压缩后就可以大大的提升页面的浏览速度。  
实现gzip压缩的方式有多种，比如：nginx、tomcat、java等，选用其中一种即可。  
\#二、nginx启用gzip  
Nginx的压缩输出有一组gzip压缩指令来实现。相关指令位于http\{….\}两个大括号之间，如下：

#打开gzip压缩
      gzip on;
      #不压缩临界值，大于1K的才压缩，一般不用改
      gzip_min_length 1k;
      #设置系统获取几个单位的缓存用于存储gzip的压缩结果数据流，这里设置以16k为单位的4倍申请内存
      gzip_buffers 4 16k;
      #默认为http 1.1，现在99.99%的浏览器基本上都支持gzip解压了，所有无需设置此项
      #gzip_http_version 1.0;
      #gzip压缩比，1 最小处理速度最快，9 最大但处理最慢（传输快但比较消耗cpu）
      gzip_comp_level 2;
      #要压缩的文件类型，注意"text/html"类型无论是否指定总是会被压缩的
      gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/javascript application/x-httpd-php image/jpeg image/gif image/png;
      #on的话会在Header里增加"Vary: Accept-Encoding"，给代理服务器用的，有的浏览器支持压缩，有的不支持，所以避免浪费不支持的也压缩，所以根据客户端的HTTP头来判断，是否需要压缩
      #我这里的浏览器肯定支持gzip压缩，所以就不开启此功能了
      gzip_vary off;
      #IE6对Gzip不怎么友好，不给它Gzip压缩了
      gzip_disable "MSIE [1-6]\.";

\#三、tomcat启用gzip  
目前大多数主流WEB中间件都支持GZIP压缩、下面以Tomcat 为例进行说明：  
找到Tomcat 目录下的conf下的server.xml，并找到如下信息：

<Connector port = "8080" maxHttpHeaderSize = "8192" maxThreads = "150" minSpareThreads = "25"
                  maxSpareThreads = "75" enableLookups = "false" redirectPort = "8443" acceptCount = "100"
                  connectionTimeout = "20000" disableUploadTimeout = "true"
          将它改成如下的形式（其实在上面代码的下面已经有了，将他们打开而已。）：
          <Connector port="8080" maxHttpHeaderSize="8192" maxThreads="150" minSpareThreads="25"
                 maxSpareThreads="75" enableLookups="false" redirectPort="8443" acceptCount="100"
                 connectionTimeout="20000" disableUploadTimeout="true"
                 compression="on" compressionMinSize="2048" noCompressionUserAgents="gozilla, traviata"
                 compressableMimeType="text/html,text/xml" >
          这样，就能够对html和xml进行压缩了，如果要压缩css 和 js，那么需要将
               compressableMimeType=”text/html,text/xml”加入css和js：
               <Connector port="8080" ......... compressableMimeType="text/html,text/xml,text/css,text/javascript" >

一般文本类型的静态文件可以通过这种方式压缩后传输、提高传输效率。  
\#四、java服务器启用gzip  
java本身可以通过过滤器filter实现gzip压缩。下面提供一个gzip工具类：

import java.io.ByteArrayInputStream;
    import java.io.ByteArrayOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.util.zip.GZIPInputStream;
    import java.util.zip.GZIPOutputStream;
    
    public class GZIPUtils  {
        public static final String GZIP_ENCODE_UTF_8 = "UTF-8"; 
        public static final String GZIP_ENCODE_ISO_8859_1 = "ISO-8859-1";
    
        
        public static byte[] compress(String str, String encoding) {
            if (str == null || str.length() == 0) {
                return null;
            }
            ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
            GZIPOutputStream gzip;
            try {
                gzip = new GZIPOutputStream(out);
                gzip.write(str.getBytes(encoding));
                gzip.close();
            } catch ( Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return out.toByteArray();
        }
        
        public static byte[] compress(String str) throws IOException {  
            return compress(str, GZIP_ENCODE_UTF_8);  
        }
        
        public static byte[] uncompress(byte[] bytes) {
            if (bytes == null || bytes.length == 0) {
                return null;
            }
            ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
            ByteArrayInputStream in = new ByteArrayInputStream(bytes);
            try {
                GZIPInputStream ungzip = new GZIPInputStream(in);
                byte[] buffer = new byte[256];
                int n;
                while ((n = ungzip.read(buffer)) >= 0) {
                    out.write(buffer, 0, n);
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return out.toByteArray();
        }
        
        public static String uncompressToString(byte[] bytes, String encoding) {  
            if (bytes == null || bytes.length == 0) {  
                return null;  
            }  
            ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();  
            ByteArrayInputStream in = new ByteArrayInputStream(bytes);  
            try {
                GZIPInputStream ungzip = new GZIPInputStream(in);  
                byte[] buffer = new byte[256];  
                int n;  
                while ((n = ungzip.read(buffer)) >= 0) {  
                    out.write(buffer, 0, n);  
                }  
                return out.toString(encoding);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return null;
        }
        
        public static String uncompressToString(byte[] bytes) {  
            return uncompressToString(bytes, GZIP_ENCODE_UTF_8);  
        } 
        
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            String s = "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa";
            System.out.println("字符串长度："+s.length());
            System.out.println("压缩后：："+compress(s).length);
            System.out.println("解压后："+uncompress(compress(s)).length);
            System.out.println("解压字符串后：："+uncompressToString(compress(s)).length());
        }
    }

\#五、压缩效果  
压缩前：  
![这里写图片描述][70]  
压缩后：  
![这里写图片描述][70 1]

![这里写图片描述][70 2]  
显然压缩后资源文件变得小了很多，加载速度也快了不少。可见，gzip压缩是页面性能优化的一种有效方式。

[70]: /images/20220525/c399253be81543e6aa72b7e2db2e0fbd.png
[70 1]: /images/20220525/6ea1d834c0a949fca0d56f8f1471bacb.png
[70 2]: /images/20220525/19a12fed234143f9a8b7942af1e603e2.png