【あっしゅくかいとう】

圧縮・解凍(あっしゅく・かいとう) とは?

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💡 保存・転送には小さく表し、使うときは展開する

データをより小さく表す技術(圧縮)と、利用できる形に展開する操作(解凍・伸張)。可逆圧縮は元のデータを復元できるが、非可逆圧縮で失った情報は戻らない。ZIPやgzipなどが保存や転送に使われる。

📌 このページのポイント
圧縮して保存・転送、解凍して利用 ZIPの可逆圧縮・仮の容量例 ZIP 元のファイル 100MB 圧縮ファイル 30MB 復元したデータ 100MB 圧縮 解凍 縮む量はデータや方式による 可逆圧縮 内容まで元通り 非可逆圧縮 失った情報は戻らない
100MB → 30MB → 100MBは、元の内容を復元できる可逆圧縮の仮の例。ZIPへまとめても小さくならない場合があり、非可逆圧縮で失った情報は展開しても戻らない。
ひよこ ひよこ
ファイルの圧縮ってどういうこと?
ペンギン先生 ペンギン先生
同じ情報を短い表現にする工夫だよ。たとえば文字と回数を組にする決まりなら、AAAAABBBCCはA5B3C2と表せる。これは繰り返しをまとめる簡単な例で、ZIPそのものの仕組みではない。実際のファイルには、復元のための情報も必要なんだ。
ひよこ ひよこ
ZIPファイルって何?
ペンギン先生 ペンギン先生
複数のファイルを1つにまとめ、必要に応じて圧縮もできる形式だよ。まとめることと小さくすることは別で、ZIPは無圧縮でも格納できる。図は可逆圧縮した仮の容量例で、100MBがいつも30MBになるという意味ではないんだ。
ひよこ ひよこ
可逆圧縮と非可逆圧縮って何が違うの?
ペンギン先生 ペンギン先生
可逆圧縮は、正しく解凍すれば元のデータを完全に復元できるよ。ZIPで使われる圧縮やgzipはこの方式。写真や音声などに使う非可逆圧縮は、一部の情報を捨てて小さくするので、展開しても元と完全には一致しない。品質への影響は方式や設定、用途によるんだ。
ひよこ ひよこ
圧縮しても小さくならないことはある?
ペンギン先生 ペンギン先生
あるよ。すでに圧縮された画像・音声・動画は、ZIPにしてもあまり縮まないことがある。xlsx形式のExcelファイルもZIPを使う構造なので、追加の圧縮で大幅に縮むとは限らない。テキストも内容次第だし、管理用の情報が加わって、かえって大きくなることもあるよ。
ひよこ ひよこ
解凍すれば、非可逆圧縮で消えた情報も戻る?
ペンギン先生 ペンギン先生
戻らないよ。展開したデータの容量が大きくなっても、失った情報を完全に取り戻したことにはならない。元の写真や音声を残したいときは、圧縮前のデータも保存するんだ。可逆圧縮の「元通り」はサイズだけでなく、データの内容まで一致することを指すよ。
ペンギン
まとめ:ざっくりこれだけ覚えればOK!
「圧縮・解凍」って出てきたら「データを小さく表し、使うときに展開すること」と思えばだいたいOK!
📖 おまけ:英語の意味
「Compression / Decompression」 = 圧縮 / 解凍(伸張)
💬 Compressionは圧縮、Decompressionは圧縮を解くこと。「解凍」はファイルの圧縮を元に戻したり、まとめたファイルを取り出したりするときに使う呼び方だよ。

参考資料

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