致敬:电脑软件传奇录(一)

导语:计算机(电脑)普遍存在于我们的工作、生活、学习、娱乐等各个方面,给我们带来了极大的方便和乐趣,即便手机性能不断提高甚至说将取代电脑,作者对此给予简单而坚决的回答:不会!在专业领域、办公室工作中毋庸置疑,而家用电脑顶多是功能细化分化出各类专用设备比如已经存在的游戏主机等,但绝不会被手机这种单一产品“替代”,它们依然还是电脑。对于计算机发展历史想必您随口就能说出冯诺依曼和1946年第一台电子计算机埃尼阿克,后经历了晶体管、集成电路、大规模集成电路几代跨越。早期电脑仅用于军事、科研、教育等领域,上世纪70年代中期到80年代,电脑慢慢走入家庭成为个人电脑PC,一般以1981年IBM推出的PC作为家用电脑时代起始的标志。

致敬:电脑软件传奇录(一)

计算机普及要从娃娃抓起(1984)

我国也是从那时起进入PC时代,1985年长城PC诞生,上个世纪计算机相关专业的朋友们应该还记得微机原理教材大多提到IBM和长城机型。从此,我们经历了286、386、486直到90年代后期奔腾时代PC广泛进入中国家庭(win95是个分水岭,此前少数家庭有电脑,大部分家庭是看着win95的蓝天白云开始电脑生活的)。二十多年的PC生活,我们经历了无数的欣喜、感动,也有过伤心、无奈,在电脑硬件的支撑下,我们的电脑生活都依赖于软件,大家都知道没有软件的电脑就是一堆废料。所以,从本期开始,请允许我伴随大家一起回望这二十多年电脑软件的发展变化,一同怀念、致敬、了解那一段段年代、一个个故事、一缕缕情怀。由于微软操作系统最为常见,因此我们就以兼容微软OS的软件为主线。

怀旧代表——压缩软件Arj

致敬:电脑软件传奇录(一)

DOS时代著名压缩软件,纯命令行操作。在没有网络必须用小容量存储介质转移数据的年代以及互连网时代早期,线下转移、互联网传输文件是很费时费钱的事。当时常用的移动存储介质软盘最大容量1.44M,使用电话线接入的互联网网速标准仅仅是14.4kbit/s(局域网速度快但使用范围有限)。如果把数据压缩变小,不仅转移方便,而且能节约时间和费用。对文件(包括多个文件、文件夹等)进行压缩的目的主要有几种:原来超过一张软盘容量的数据压到存储介质(如当年的一张软盘)可以拷下,把大量数据分卷压缩到一批存储介质里,早期分卷使用最多,或者把网络文件变小以使得传输更快完成,等等。早期使用压缩软件是真正需要把文件变小数据瘦身,如今普通电脑用户存储变大网络发达网速快,文件压缩大部分是一种整理的目的了。

压缩软件进化史

发端:压缩软件的核心是压缩算法,Shannon-Fano(香农-范诺)编码和Huffman(霍夫曼)编码对于数据压缩算法具有巨大影响力,但是在压缩效率和速度上有矛盾。直到两个犹太人J.Ziv和 A.Lempel发明的LZ(两人姓氏缩写)系列算法出现,包括三个分支:LZ77、LZ78和LZW。UNIX系统上最先出现了使用LZW算法的Compress程序。

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菲利普·卡兹(Philip Katz)

PKZIP:在官司的进行中,菲利普·卡兹持续开发PKARC的后续产品PKPRC,败诉后菲利普·卡兹决定将PKPRC完全重写。他选用了不受专利限制的LZ77,完美地结合Huffman编码,成为大名鼎鼎的DEFLATE算法。新压缩软件被命名为PKZIP,文件格式zip,文件开头都嵌入了菲利普·卡兹的名字缩写PK。PKZIP可将多个文件压缩到一个文件中,无论压缩比、压缩速度都全面超过了商业软件ARC。随后他把ZIP格式和编码算法免费开放,使得通用数据无损压缩领域再无法出现垄断的商业巨鳄,SEA公司遭受毁灭性打击,成为自由软件打败商业软件的传奇,菲利普·卡兹更是成为偶像和英雄。2000年,37岁的菲利普·卡兹因酗酒身亡,一代天才就此远去。

LHA和ARJ:在DOS时代与PKZIP具有相同影响力,LHA使用较少。ARJ压缩率高,第一个实现分卷压缩,就是在压缩过程中可以根据需要拆分成有序列的小包,这对于当时线下以小容量软盘为主要存储方式来说意义重大,ARJ借此成为DOS下最为流行的压缩软件,因此将它作为怀旧代表。

Winzip:如果没有意外,压缩软件将是上述三足鼎立,但是Windows出现了。早在win3.0的时候就有了Winzip,使用免费的zip格式和算法,但这时候跟win一样只是个调用DOS程序的外壳。win95到来是Windows历史的重大变革,而此时的Winzip本质还是个外壳,界面漂亮,简单易用,点几下鼠标就可以了,不需要使用复杂的命令行,从而占据了用户市场,甚至微软提出windows的方向就是向Winzip看齐。此时,其他压缩软件还不屑于与Winzip竞争,如此一来,没有自己编码算法的Winzip成为了压缩工具王者。

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WinZip

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WinRAR

7-Zip:开源压缩软件,无需注册,完全免费,文件格式7z。结合了LZ系列等多种算法优点,拥有极高的压缩比。以其平凡而特殊的个性赢得广大计算机专业人士和爱好者青睐。

致敬:电脑软件传奇录(一)

把历史上具有代表性的压缩软件回顾之后,回过头看看如今的情况。除了几个经典的,出现了越来越多的压缩软件,不一一点名了,大部分是在开源压缩算法的基础上加的壳子,可以根据需要和习惯选择使用。最后,说明一点,压缩软件的效率要看源文件的具体情况,并不是能把所有常见文件格式都能有效压缩。比如jpeg图片或mpeg音视频等,使用压缩软件并不能改变多少,因为某些文件格式本身就已经是一种标准化的压缩格式,所以不能指责压缩软件不好。


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