Create PNG Image Compress

INFO.md

@@ -1,4 +1,4 @@
-1.3-SNAPSHOT
+1.5-SNAPSHOT
 
 此版本包含：
 1. 压缩/解压 (`compress`)
@@ -6,11 +6,15 @@
    2.1 预定义颜色打印 — `ColorPrintln`
    2.2 自定义颜色打印 — `ColorHexPrintln`
    2.3 Minecraft 风格多色打印 — `ColorPrintlnPlus`
-3. 随机生成器 (`random`)
+3. 文件创建与保存 (`file/CreateFile`)
-4. 硬件标识生成器 (`hwid`)
+4. 文件加密/解密 (`file/EncryptionAndDecryption`)
-5. 版本信息 (`version`)
+5. 随机生成器 (`random`)
-6. 运行时信息 (`runtime`)
+6. 硬件标识生成器 (`hwid`)
+7. 版本信息 (`version`)
+8. 运行时信息 (`runtime`)
     6.1 获取运行时临时目录
     6.2 新建临时目录
     6.3 获取临时目录
-    6.4 获取当前运行的JAR文件路径
+    6.4 获取当前运行的JAR文件路径
+
+在 1.4-SNAPSHOT 的基础上调整了API接口，修复了一些BUG

README.md

@@ -1,6 +1,6 @@
 # GNU Java Utils Library
 
-一个轻量级 Java 工具库，提供压缩/解压、终端彩色输出、随机数生成、硬件标识等功能。
+一个轻量级 Java 工具库，提供压缩/解压、终端彩色输出、文件创建与管理、文件加密/解密、随机数生成、硬件标识等功能。
 
 > 注：此项目/仓库已同步到 Github：[https://github.com/databasemysql233-debug/gnu_java_utils_library.git](https://github.com/databasemysql233-debug/gnu_java_utils_library.git)  
 > 原项目/仓库链接：[https://git.opensource-studio.info/database-mysql/gnu_java_utils_library.git](https://git.opensource-studio.info/database-mysql/gnu_java_utils_library.git)
@@ -21,6 +21,9 @@ src/main/java/top/gtb520/java/gnu/java/utils/library/
 └── utils/
     ├── compress/
     │   └── compress.java                        # 压缩/解压工具类
+    ├── file/
+    │   ├── CreateFile.java                      # 文件创建/保存工具类
+    │   └── EncryptionAndDecryption.java         # 文件加密/解密工具类
     ├── print/
     │   ├── echo.java                            # 终端彩色输出工具类
     │   └── ColorNameEnum.java                   # 颜色名称枚举
@@ -190,7 +193,80 @@ main.echo.ColorHexPrintln("自定义颜色", "#FF0000");
 main.echo.ColorPrintlnPlus("&a多色 &c文本");
 ```
 
-### 3. 随机生成器 (`random`)
+### 3. 文件创建与保存 (`file/CreateFile`)
+
+支持创建普通/二进制文件，以及异步字节流文件保存。
+
+| 方法                                                    | 说明                                    | 参数                                                          |
+|-------------------------------------------------------|---------------------------------------|-------------------------------------------------------------|
+| `CreateFile.NewFile(FileName, isBin, binFileType)`    | 创建空白文件，二进制文件自动写入文件头                   | `FileName` 文件名，`isBin` 是否二进制，`binFileType` 二进制类型（普通文件传 `null`） |
+| `CreateFile.StreamSaveFile(file, TargePath, FileName)` | 以字节流方式异步保存文件到目标路径                    | `file` 源文件，`TargePath` 目标目录，`FileName` 保存的文件名             |
+
+**二进制文件类型 (`BinFileType`)：**
+
+| 枚举值   | 文件头标识           |
+|-------|----------------|
+| `ELF` | `7F 45 4C 46`  |
+| `PE`  | `4D 5A`        |
+
+```java
+import top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.file.CreateFile;
+import top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.file.CreateFile.BinFileType;
+import java.io.File;
+import java.nio.file.Path;
+
+// 创建普通空白文件
+File plainFile = CreateFile.NewFile("/path/to/file.txt", false, null);
+
+// 创建 ELF 二进制文件（自动写入 ELF 文件头）
+File elfFile = CreateFile.NewFile("/path/to/program", true, BinFileType.ELF);
+
+// 创建 PE 二进制文件（自动写入 MZ 文件头）
+File peFile = CreateFile.NewFile("/path/to/app.exe", true, BinFileType.PE);
+
+// 异步字节流保存文件
+boolean success = CreateFile.StreamSaveFile(sourceFile, Path.of("/path/to/dest"), "output.bin");
+```
+
+### 4. 文件加密/解密 (`file/EncryptionAndDecryption`)
+
+支持 **AES**、**DES** 对称加密，加密后覆盖原文件，密钥单独保存到指定目录。解密时从密钥文件读取密钥，解密后覆盖还原原文件。
+
+| 方法                                                             | 说明                       | 参数                                            |
+|----------------------------------------------------------------|--------------------------|-----------------------------------------------|
+| `EncryptionAndDecryption.EncryptionFile(file, type, keyPath)`  | 异步加密文件，覆盖原文件，密钥保存到 keyPath | `file` 文件，`type` 加密类型，`keyPath` 密钥目录路径     |
+| `EncryptionAndDecryption.DecryptionFile(file, type, keyfile)`  | 异步解密文件，覆盖还原原文件            | `file` 加密文件，`type` 加密类型，`keyfile` 密钥文件     |
+
+**加密类型 (`EncryptionType`)：**
+
+| 枚举值   | 算法                  | 密钥长度    |
+|-------|---------------------|---------|
+| `AES` | AES/ECB/PKCS5Padding | 128 bit |
+| `DES` | DES/ECB/PKCS5Padding | 56 bit  |
+| `RSA` | AES（对称替代）           | 128 bit |
+
+> 加密后密钥文件命名为 `原文件名.key`，保存在 `keyPath` 目录下。  
+> 加密/解密均覆盖写回原文件，不添加额外后缀。
+
+```java
+import top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.file.EncryptionAndDecryption;
+import top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.file.EncryptionAndDecryption.EncryptionType;
+import java.io.File;
+import java.nio.file.Path;
+import java.nio.file.Files;
+
+File file = new File("/path/to/data.txt");
+Path keyDir = Path.of("/path/to/keys");
+
+// 加密文件（密钥保存到 keyDir/data.txt.key）
+File encrypted = EncryptionAndDecryption.EncryptionFile(file, EncryptionType.AES, keyDir);
+
+// 解密文件（从密钥文件读取密钥）
+File keyFile = keyDir.resolve("data.txt.key").toFile();
+File decrypted = EncryptionAndDecryption.DecryptionFile(file, EncryptionType.AES, keyFile);
+```
+
+### 5. 随机生成器 (`random`)
 
 | 方法                                          | 说明           | 参数                           |
 |---------------------------------------------|--------------|------------------------------|
@@ -204,7 +280,7 @@ int num = defaults.random(1, 100);          // 生成 1~100 的随机整数
 String str = defaults.randomString(16);     // 生成 16 位随机字符串（大小写字母+数字）
 ```
 
-### 4. 硬件标识生成器 (`hwid`)
+### 6. 硬件标识生成器 (`hwid`)
 
 组合 CPU、主板、MAC 地址、硬盘序列号等信息，通过 SHA-256 生成唯一的硬件标识符（HWID）。支持 Windows、macOS、Linux 及 Android 平台。
 
@@ -219,7 +295,7 @@ String hwid = getHWID.generateHWID();
 System.out.println("HWID: " + hwid);
 ```
 
-### 5. 版本信息 (`version`)
+### 7. 版本信息 (`version`)
 
 提供项目版本信息及编译时 Java/OpenJDK 版本常量。
 
@@ -248,7 +324,7 @@ main.version.getOpenJDKRuntimeEnvironment();    // OpenJDK 运行时环境
 main.version.getOpenJDK64BitServerVM();         // OpenJDK 64-Bit Server VM
 ```
 
-### 6. 运行时信息 (`runtime`)
+### 8. 运行时信息 (`runtime`)
 
 获取当前 Java 运行时环境信息，包括 JAR 路径、JVM 版本、位数等。
 
@@ -316,7 +392,7 @@ mvn package
 
 ## 使用
 
-编译成功后，将 `target/gnu-java-utils-library-1.3-SNAPSHOT.jar` 放入项目依赖中，或在 Releases 中下载最新版 JAR 包。
+编译成功后，将 `target/gnu-java-utils-library-1.4-SNAPSHOT.jar` 放入项目依赖中，或在 Releases 中下载最新版 JAR 包。
 
 **pom.xml 引入本地依赖：**
 
@@ -325,9 +401,9 @@ mvn package
     <dependency>
         <groupId>top.gtb520.java.gnu</groupId>
         <artifactId>gnu_java_utils_library</artifactId>
-        <version>1.3-SNAPSHOT</version>
+        <version>1.4-SNAPSHOT</version>
         <scope>system</scope>
-        <systemPath>${project.basedir}/lib/gnu_java_utils_library-1.3-SNAPSHOT.jar</systemPath>
+        <systemPath>${project.basedir}/lib/gnu_java_utils_library-1.4-SNAPSHOT.jar</systemPath>
     </dependency>
 </dependencies>
 ```

pom.xml

@@ -6,7 +6,7 @@
 
     <groupId>top.gtb520.java.gnu</groupId>
     <artifactId>gnu_java_utils_library</artifactId>
-    <version>1.4-SNAPSHOT</version>
+    <version>1.6-SNAPSHOT</version>
 
     <properties>
         <maven.compiler.source>25</maven.compiler.source>

src/main/java/top/gtb520/java/gnu/java/utils/library/main.java

@@ -1,6 +1,7 @@
 package top.gtb520.java.gnu.java.utils.library;
 
 import top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.print.ColorNameEnum;
+import top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.compress.CompressPNG.PNGThreshold;
 
 import java.io.File;
 import java.nio.file.Path;
@@ -31,6 +32,11 @@ public interface main {
         static void UnZip(String sourceFilePanth, String destFilePanth) throws Exception {
             top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.compress.compress.UnZip(sourceFilePanth, destFilePanth);
         }
+
+        // 压缩png图片
+        static File CompressPNG(File pngFile, PNGThreshold threshold) {
+            return top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.compress.CompressPNG.PNG(pngFile, threshold);
+        }
     }
 
     // 终端打印接口与方法
@@ -148,17 +154,17 @@ public interface main {
                 return top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.file.CreateFile.StreamSaveFile(file, TargePath, FileName);
             }
         }
-    }
 
-    // 文件加解密操作
+        // 文件加解密操作
-    interface EncryptionAndDecryption {
+        interface EncryptionAndDecryption {
-        // 文件加密
+            // 文件加密
-        static File FileEncrypt(File file, EncryptionType type, Path keyPath) throws Exception {
+            static File FileEncrypt(File file, EncryptionType type, Path keyPath) throws Exception {
-            return top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.file.EncryptionAndDecryption.EncryptionFile(file, type, keyPath);
+                return top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.file.EncryptionAndDecryption.EncryptionFile(file, type, keyPath);
-        }
+            }
-        // 文件解密
+            // 文件解密
-        static File DecryptionFile(File file, EncryptionType type, File keyfile) throws Exception {
+            static File DecryptionFile(File file, EncryptionType type, File keyfile) throws Exception {
-            return top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.file.EncryptionAndDecryption.DecryptionFile(file, type, keyfile);
+                return top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.file.EncryptionAndDecryption.DecryptionFile(file, type, keyfile);
+            }
         }
     }
 }

src/main/java/top/gtb520/java/gnu/java/utils/library/utils/compress/CompressPNG.java

@@ -0,0 +1,82 @@
+package top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.compress;
+
+import javax.imageio.IIOImage;
+import javax.imageio.ImageIO;
+import javax.imageio.ImageWriteParam;
+import javax.imageio.ImageWriter;
+import javax.imageio.stream.ImageOutputStream;
+import java.io.File;
+import java.awt.image.BufferedImage;
+import java.util.Iterator;
+
+public class CompressPNG {
+    /***
+     * 压缩PNG图片
+     * 传入未压缩的PNG图片文件，和压缩阈值，返回压缩后的PNG图片文件
+     * 5个等级的压缩阈值，从低到高，THRESHOLD_1 最低，THRESHOLD_5 最高
+     *
+     * @param pngFile 未压缩的PNG图片文件
+     * @param threshold 压缩阈值
+     * @return 压缩后的PNG图片文件
+     */
+    public static File PNG(File pngFile, PNGThreshold threshold) {
+        if (!pngFile.exists()) {
+            System.out.println("文件不存在");
+            return null;
+        }
+        if (pngFile.getName().endsWith(".png") || pngFile.getName().endsWith(".PNG")) {
+            try {
+                BufferedImage image = ImageIO.read(pngFile);
+                if (image == null) {
+                    System.out.println("无法读取PNG文件");
+                    return null;
+                }
+
+                Iterator<ImageWriter> writers = ImageIO.getImageWritersByFormatName("png");
+                if (!writers.hasNext()) {
+                    System.out.println("未找到PNG写入器");
+                    return null;
+                }
+                ImageWriter writer = writers.next();
+
+                try (ImageOutputStream ios = ImageIO.createImageOutputStream(pngFile)) {
+                    writer.setOutput(ios);
+
+                    ImageWriteParam param = writer.getDefaultWriteParam();
+                    param.setCompressionMode(ImageWriteParam.MODE_EXPLICIT);
+                    param.setCompressionQuality(getCompressionQuality(threshold));
+
+                    writer.write(null, new IIOImage(image, null, null), param);
+                } finally {
+                    writer.dispose();
+                }
+
+                return pngFile;
+            } catch (Exception e) {
+                e.printStackTrace();
+                return null;
+            }
+        } else {
+            System.out.println("文件不是PNG格式，无法压缩");
+        }
+        return null;
+    }
+
+    private static float getCompressionQuality(PNGThreshold threshold) {
+        return switch (threshold) {
+            case THRESHOLD_1 -> 0.7f;
+            case THRESHOLD_2 -> 0.5f;
+            case THRESHOLD_3 -> 0.3f;
+            case THRESHOLD_4 -> 0.1f;
+            case THRESHOLD_5 -> 0.0f;
+        };
+    }
+
+    public enum PNGThreshold {
+        THRESHOLD_1,
+        THRESHOLD_2,
+        THRESHOLD_3,
+        THRESHOLD_4,
+        THRESHOLD_5;
+    }
+}

src/main/java/top/gtb520/java/gnu/java/utils/library/version.java

@@ -2,7 +2,7 @@ package top.gtb520.java.gnu.java.utils.library;
 
 public class version {
     // 项目的版本信息，不代表实时运行环境
-    public static final String VERSION = "1.4";
+    public static final String VERSION = "1.5";
     public static final String JAVA_VERSION = "25";
     public static final String OpenJDK_VERSION = "25.0.0.0.1";
     public static final String OpenJDK_Runtime_Environment = "25.0.0.0.1+36-GA";

src/test/java/top/gtb520/java/gnu/java/utils/library/utils/compress/CompressPNGTest.java

@@ -0,0 +1,205 @@
+package top.gtb520.java.gnu.java.utils.library.utils.compress;
+
+import javax.imageio.ImageIO;
+import java.awt.*;
+import java.awt.image.BufferedImage;
+import java.io.File;
+import java.io.IOException;
+
+public class CompressPNGTest {
+
+    static int passed = 0;
+    static int failed = 0;
+
+    public static void main(String[] args) {
+        System.out.println("========== CompressPNG 测试开始 ==========");
+
+        testCompressWithEachThreshold();
+        testNonPNGFile();
+        testNonExistentFile();
+        testCompressedFileIsValidPNG();
+        testCompressedFileSmallerOrEqual();
+
+        System.out.println("========================================");
+        System.out.println("测试完成: 通过 " + passed + ", 失败 " + failed);
+        if (failed > 0) {
+            System.exit(1);
+        }
+    }
+
+    /**
+     * 测试每个压缩阈值均能正常压缩并返回原文件
+     */
+    static void testCompressWithEachThreshold() {
+        String testName = "testCompressWithEachThreshold";
+        for (CompressPNG.PNGThreshold threshold : CompressPNG.PNGThreshold.values()) {
+            File pngFile = null;
+            try {
+                pngFile = createTestPNG("test_threshold_" + threshold.name());
+                long originalSize = pngFile.length();
+
+                File result = CompressPNG.PNG(pngFile, threshold);
+
+                boolean returnedSameFile = result != null && result.equals(pngFile);
+                assertCondition(testName + " [" + threshold.name() + "] - 应返回原文件引用", returnedSameFile);
+
+                boolean fileExists = result != null && result.exists() && result.length() > 0;
+                assertCondition(testName + " [" + threshold.name() + "] - 压缩后文件应存在且非空", fileExists);
+
+                System.out.println("  [" + threshold.name() + "] 原始: " + originalSize + " bytes, 压缩后: " + (result != null ? result.length() : "N/A") + " bytes");
+            } catch (Exception e) {
+                assertCondition(testName + " [" + threshold.name() + "] - 不应抛出异常: " + e.getMessage(), false);
+            } finally {
+                deleteTestFile(pngFile);
+            }
+        }
+    }
+
+    /**
+     * 测试传入非PNG文件应返回null
+     */
+    static void testNonPNGFile() {
+        String testName = "testNonPNGFile";
+        File txtFile = null;
+        try {
+            txtFile = File.createTempFile("test_not_png", ".txt");
+            java.nio.file.Files.writeString(txtFile.toPath(), "this is not a png");
+
+            File result = CompressPNG.PNG(txtFile, CompressPNG.PNGThreshold.THRESHOLD_3);
+            assertCondition(testName + " - 非PNG文件应返回null", result == null);
+        } catch (Exception e) {
+            assertCondition(testName + " - 不应抛出异常: " + e.getMessage(), false);
+        } finally {
+            deleteTestFile(txtFile);
+        }
+    }
+
+    /**
+     * 测试传入不存在的文件应返回null
+     */
+    static void testNonExistentFile() {
+        String testName = "testNonExistentFile";
+        try {
+            File nonExistent = new File(System.getProperty("java.io.tmpdir"), "non_existent_file.png");
+            File result = CompressPNG.PNG(nonExistent, CompressPNG.PNGThreshold.THRESHOLD_3);
+            assertCondition(testName + " - 不存在的文件应返回null", result == null);
+        } catch (Exception e) {
+            assertCondition(testName + " - 不应抛出异常: " + e.getMessage(), false);
+        }
+    }
+
+    /**
+     * 测试压缩后的文件仍然是有效的PNG图片
+     */
+    static void testCompressedFileIsValidPNG() {
+        String testName = "testCompressedFileIsValidPNG";
+        File pngFile = null;
+        try {
+            pngFile = createTestPNG("test_valid_png");
+            CompressPNG.PNG(pngFile, CompressPNG.PNGThreshold.THRESHOLD_3);
+
+            BufferedImage compressed = ImageIO.read(pngFile);
+            boolean isValidPNG = compressed != null;
+            assertCondition(testName + " - 压缩后的文件应是有效的PNG图片", isValidPNG);
+
+            if (isValidPNG) {
+                assertCondition(testName + " - 压缩后图片宽度应一致", compressed.getWidth() == 100);
+                assertCondition(testName + " - 压缩后图片高度应一致", compressed.getHeight() == 100);
+            }
+        } catch (Exception e) {
+            assertCondition(testName + " - 不应抛出异常: " + e.getMessage(), false);
+        } finally {
+            deleteTestFile(pngFile);
+        }
+    }
+
+    /**
+     * 测试压缩后文件大小不超过原始文件
+     */
+    static void testCompressedFileSmallerOrEqual() {
+        String testName = "testCompressedFileSmallerOrEqual";
+        File pngFile = null;
+        try {
+            // 创建一个较大的、有压缩空间的测试图片（纯色+渐变）
+            pngFile = createLargeTestPNG("test_compression_ratio", 500, 500);
+            long originalSize = pngFile.length();
+
+            File result = CompressPNG.PNG(pngFile, CompressPNG.PNGThreshold.THRESHOLD_5);
+
+            if (result != null) {
+                long compressedSize = result.length();
+                assertCondition(testName + " - 压缩后文件大小(" + compressedSize + ")应不超过原始大小(" + originalSize + ")",
+                        compressedSize <= originalSize);
+                System.out.println("  原始: " + originalSize + " bytes, THRESHOLD_5压缩后: " + compressedSize + " bytes");
+            } else {
+                assertCondition(testName + " - 压缩不应返回null", false);
+            }
+        } catch (Exception e) {
+            assertCondition(testName + " - 不应抛出异常: " + e.getMessage(), false);
+        } finally {
+            deleteTestFile(pngFile);
+        }
+    }
+
+    // ========== 辅助方法 ==========
+
+    /**
+     * 创建一个100x100的测试PNG图片
+     */
+    static File createTestPNG(String name) throws IOException {
+        File file = File.createTempFile(name, ".png");
+        BufferedImage image = new BufferedImage(100, 100, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
+        Graphics2D g2d = image.createGraphics();
+        // 绘制渐变图案，使图片有一定的压缩空间
+        for (int y = 0; y < 100; y++) {
+            for (int x = 0; x < 100; x++) {
+                image.setRGB(x, y, new Color(x * 2, y * 2, (x + y)).getRGB());
+            }
+        }
+        g2d.dispose();
+        ImageIO.write(image, "png", file);
+        return file;
+    }
+
+    /**
+     * 创建一个指定尺寸的测试PNG图片（包含更多颜色变化以增加压缩效果差异）
+     */
+    static File createLargeTestPNG(String name, int width, int height) throws IOException {
+        File file = File.createTempFile(name, ".png");
+        BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
+        Graphics2D g2d = image.createGraphics();
+        // 绘制大面积纯色区域（压缩率高）
+        g2d.setColor(Color.WHITE);
+        g2d.fillRect(0, 0, width, height);
+        g2d.setColor(Color.RED);
+        g2d.fillRect(0, 0, width / 2, height / 2);
+        g2d.setColor(Color.BLUE);
+        g2d.fillRect(width / 2, 0, width / 2, height / 2);
+        g2d.setColor(Color.GREEN);
+        g2d.fillRect(0, height / 2, width / 2, height / 2);
+        g2d.setColor(Color.YELLOW);
+        g2d.fillRect(width / 2, height / 2, width / 2, height / 2);
+        g2d.dispose();
+        ImageIO.write(image, "png", file);
+        return file;
+    }
+
+    /**
+     * 安全删除测试文件
+     */
+    static void deleteTestFile(File file) {
+        if (file != null && file.exists()) {
+            file.delete();
+        }
+    }
+
+    static void assertCondition(String message, boolean condition) {
+        if (condition) {
+            System.out.println("[PASS] " + message);
+            passed++;
+        } else {
+            System.out.println("[FAIL] " + message);
+            failed++;
+        }
+    }
+}