Rust AWS SDK压缩支持库aws-smithy-compression的使用，实现高效数据压缩与解压缩功能

aws-smithy-compression

HTTP请求和响应体的压缩。

此crate是Rust AWS SDK和smithy-rs代码生成器的一部分。在大多数情况下，不应直接使用。

安装

运行以下Cargo命令在您的项目目录中：

cargo add aws-smithy-compression

或者将以下行添加到您的Cargo.toml：

aws-smithy-compression = "0.0.4"

示例代码

use aws_smithy_compression::{
    compression::Compression,
    decompression::Decompression,
    error::CompressionError,
};
use bytes::Bytes;

fn main() -> Result<(), CompressionError> {
    // 原始数据
    let original_data = b"这是一段需要压缩的示例文本数据，用于演示aws-smithy-compression库的使用";
    
    // 创建压缩器实例
    let compressor = Compression::gzip();
    
    // 压缩数据
    let compressed_data = compressor.compress(Bytes::from_static(original_data))?;
    println!("原始数据大小: {} bytes", original_data.len());
    println!("压缩后数据大小: {} bytes", compressed_data.len());
    
    // 创建解压缩器实例
    let decompressor = Decompression::gzip();
    
    // 解压缩数据
    let decompressed_data = decompressor.decompress(compressed_data)?;
    println!("解压缩后数据大小: {} bytes", decompressed_data.len());
    
    // 验证数据完整性
    assert_eq!(original_data, decompressed_data.as_ref());
    println!("数据压缩和解压缩验证成功！");
    
    Ok(())
}

#[cfg(test)]
mod tests {
    use super::*;
    
    #[test]
    fn test_gzip_compression() {
        let test_data = b"测试压缩功能的样本数据";
        let compressor = Compression::gzip();
        let decompressor = Decompression::gzip();
        
        let compressed = compressor.compress(Bytes::from_static(test_data)).unwrap();
        let decompressed = decompressor.decompress(compressed).unwrap();
        
        assert_eq!(test_data, decompressed.as_ref());
    }
    
    #[test]
    fn test_deflate_compression() {
        let test_data = b"使用deflate算法进行压缩测试";
        let compressor = Compression::deflate();
        let decompressor = Decompression::deflate();
        
        let compressed = compressor.compress(Bytes::from_static(test_data)).unwrap();
        let decompressed = decompressor.decompress(compressed).unwrap();
        
        assert_eq!(test_data, decompressed.as_ref());
    }
}

完整示例

//! 使用aws-smithy-compression进行数据压缩和解压缩的完整示例

use aws_smithy_compression::{
    compression::Compression,
    decompression::Decompression,
    error::CompressionError,
};
use bytes::Bytes;
use std::io::Write;

/// 演示不同压缩算法的使用
fn demonstrate_compression_algorithms() -> Result<(), CompressionError> {
    println!("=== 不同压缩算法演示 ===");
    
    let sample_data = include_bytes!("../Cargo.toml");
    println!("样本数据大小: {} bytes", sample_data.len());
    
    // GZIP压缩
    let gzip_compressor = Compression::gzip();
    let gzip_compressed = gzip_compressor.compress(Bytes::from_static(sample_data))?;
    println!("GZIP压缩后: {} bytes (压缩率: {:.2}%)", 
        gzip_compressed.len(),
        (gzip_compressed.len() as f64 / sample_data.len() as f64) * 100.0
    );
    
    // Deflate压缩
    let deflate_compressor = Compression::deflate();
    let deflate_compressed = deflate_compressor.compress(Bytes::from_static(sample_data))?;
    println!("Deflate压缩后: {} bytes (压缩率: {:.2}%)",
        deflate_compressed.len(),
        (deflate_compressed.len() as f64 / sample_data.len() as f64) * 100.0
    );
    
    // 验证解压缩
    let gzip_decompressor = Decompression::gzip();
    let gzip_decompressed = gzip_decompressor.decompress(gzip_compressed)?;
    assert_eq!(sample_data, gzip_decompressed.as_ref());
    
    let deflate_decompressor = Decompression::deflate();
    let deflate_decompressed = deflate_decompressor.decompress(deflate_compressed)?;
    assert_eq!(sample_data, deflate_decompressed.as_ref());
    
    println!("所有压缩算法验证成功！");
    Ok(())
}

/// 处理大文件的分块压缩
fn chunked_compression_example() -> Result<(), CompressionError> {
    println!("\n=== 分块压缩演示 ===");
    
    // 模拟大文件数据
    let large_data: Vec<u8> = (0..1024 * 1024) // 1MB数据
        .map(|i| (i % 256) as u8)
        .collect();
    
    let compressor = Compression::gzip();
    let decompressor = Decompression::gzip();
    
    // 分块压缩
    let chunk_size = 64 * 1024; // 64KB分块
    let mut compressed_chunks = Vec::new();
    
    for chunk in large_data.chunks(chunk_size) {
        let compressed = compressor.compress(Bytes::from(chunk.to_vec()))?;
        compressed_chunks.push(compressed);
    }
    
    println!("原始数据分块数: {}", (large_data.len() + chunk_size - 1) / chunk_size);
    println!("压缩后分块数: {}", compressed_chunks.len());
    
    // 分块解压缩
    let mut decompressed_data = Vec::new();
    for compressed_chunk in compressed_chunks {
        let decompressed = decompressor.decompress(compressed_chunk)?;
        decompressed_data.write_all(&decompressed)?;
    }
    
    assert_eq!(large_data, decompressed_data);
    println!("分块压缩和解压缩验证成功！");
    
    Ok(())
}

/// 错误处理示例
fn error_handling_example() {
    println!("\n=== 错误处理演示 ===");
    
    let decompressor = Decompression::gzip();
    
    // 尝试解压缩无效数据
    let invalid_data = Bytes::from_static(b"这不是有效的压缩数据");
    match decompressor.decompress(invalid_data) {
        Ok(_) => println!("解压缩成功（意外）"),
        Err(e) => println!("预期错误: {}", e),
    }
}

fn main() -> Result<(), CompressionError> {
    // 演示基本压缩功能
    demonstrate_compression_algorithms()?;
    
    // 演示分块压缩
    chunked_compression_example()?;
    
    // 演示错误处理
    error_handling_example();
    
    println!("\n=== 所有示例执行完成 ===");
    Ok(())
}

#[cfg(test)]
mod comprehensive_tests {
    use super::*;
    use rand::Rng;
    
    /// 生成随机测试数据
    fn generate_test_data(size: usize) -> Vec<u8> {
        let mut rng = rand::thread_rng();
        (0..size).map(|_| rng.gen()).collect()
    }
    
    #[test]
    fn test_various_data_sizes() {
        let sizes = [100, 1024, 10 * 1024, 100 * 1024];
        
        for size in sizes {
            let test_data = generate_test_data(size);
            let compressor = Compression::gzip();
            let decompressor = Decompression::gzip();
            
            let compressed = compressor.compress(Bytes::from(test_data.clone())).unwrap();
            let decompressed = decompressor.decompress(compressed).unwrap();
            
            assert_eq!(test_data, decompressed.as_ref());
        }
    }
    
    #[test]
    fn test_compression_ratio() {
        // 测试可压缩性较好的数据（重复模式）
        let repetitive_data = vec![0xAA; 10 * 1024];
        let compressor = Compression::gzip();
        
        let compressed = compressor.compress(Bytes::from(repetitive_data)).unwrap();
        assert!(compressed.len() < 1024); // 应该高度压缩
        
        // 测试随机数据（难以压缩）
        let random_data = generate_test_data(10 * 1024);
        let compressed_random = compressor.compress(Bytes::from(random_data)).unwrap();
        assert!(compressed_random.len() > 8 * 1024); // 压缩率较低
    }
}

使用说明

1. 添加依赖: 在Cargo.toml中添加aws-smithy-compression依赖
2. 选择压缩算法: 支持GZIP和Deflate算法
3. 错误处理: 妥善处理压缩和解压缩过程中可能出现的错误
4. 内存管理: 对于大文件，建议使用分块处理以避免内存压力

注意事项

• 此库主要设计用于AWS SDK内部使用，直接使用时需要仔细测试
• 压缩性能取决于数据特征和选择的算法
• 建议在生产环境中进行充分的性能测试和验证

此示例展示了aws-smithy-compression库的基本用法、错误处理、性能测试等完整功能，可以根据实际需求进行调整和扩展。