compression_test()

2025/8/28 Thursday

compression_test() は、与えられたデータに対して圧縮処理を実行し、その効果や性能（圧縮率、処理時間、エラーの有無など）をテスト・評価するためのデバッグ用ユーティリティ関数です。

たとえば、圧縮アルゴリズムのパラメータ調整や、データサイズに対する最適な圧縮レベルの検証、または処理結果の整合性チェックなどに利用されます。これにより、エンドユーザーに提供する際の品質やパフォーマンスの保証が容易になります。

基本構文

通常の利用では、次のような基本構文で呼び出します。

<?php
    // 引数にテスト対象のデータ（文字列やバイナリデータ）と圧縮レベルを指定して実行
   compression_test($data, $compression_level);
?>

関数内部では、まず入力データに対して指定された圧縮アルゴリズム（例：gzip、zlib など）を適用します。

圧縮処理の実行時間や圧縮後のデータサイズを計測し、元データに対する圧縮率を求めるほか、解凍後の整合性チェックを行う場合もあります。

最終的なテスト結果を画面出力やログ、もしくは連想配列形式で返すことで、開発者が圧縮処理の効果を確認できるようにします。

引き数と戻り値

引き数	型	説明
`$data`	`string`, 必須	圧縮テスト対象となる入力データ。文字列やバイナリデータが通常指定されます。
`$compression_level`	`int`, オプション	圧縮の強度やアルゴリズムに合わせた圧縮レベル。一般的には 1 ～ 9 などの整数値で、数値が大きいほど高圧縮率（処理時間が増加する場合も）が期待できます。

戻り値	型	説明
`compressed_data`	`string`	圧縮後のデータ（バイナリ、または base64 などでエンコードされた文字列）
`original_size`	`int`	元データのサイズ（バイト単位）
`compressed_size`	`int`	圧縮後のデータサイズ（バイト単位）
`ratio`	`float`	圧縮率（例：`compressed_size / original_size` などの値）
`execution_time`	`float`	圧縮処理にかかった時間（ミリ秒など）
`status`	`string` または `bool`	処理結果。`true` や `'success'` が成功、`false` やエラーメッセージが失敗時を示す。

使用例

シンプルな圧縮性能テスト

<?php
   $data = file_get_contents('sample.txt'); // テスト対象のテキストデータを取得
   $compression_level = 9; // 最高レベルで圧縮
   $result = compression_test($data, $compression_level); // 結果表示
   echo "元サイズ : " . $result['original_size'] . " バイト\n";
   echo "圧縮後サイズ : " . $result['compressed_size'] . " バイト\n";
   echo "圧縮率 : " . number_format($result['ratio'] * 100, 2) . "%\n";
   echo "処理時間 : " . $result['execution_time'] . " ミリ秒\n";
?>

この例では、sample.txt の内容を取得し、最大の圧縮レベルでテストを実施。戻り値として、圧縮前後のサイズ、圧縮率、処理にかかった時間を出力することで、圧縮アルゴリズムのパフォーマンス評価ができます。

注意点

入力データの検証

入力データが空の場合や不正な形式の場合、圧縮処理でエラーが発生する可能性があります。呼び出し前に十分なバリデーションを行いましょう。

圧縮レベルの範囲

指定する圧縮レベルがアルゴリズムの許容範囲内にあるか確認してください。例えば、1～9 の範囲を想定している場合、それ以外の値はエラー処理が必要です。

リソース消費

高圧縮設定の場合、処理時間やメモリ使用量が増加する可能性があるため、大容量データを扱う際は注意が必要です。

良く一緒に使われる関数

`compress_data()`

<?php
   $compressed = compress_data($data, $compression_level);
?>

渡されたデータを実際に圧縮するための低レベルな関数。compression_test() は、この関数を利用して圧縮処理の結果を評価する場合があります。

`decompress_data()`

<?php
   $original = decompress_data($compressed);
?>

圧縮されたデータを元の状態に戻すための関数。テスト中に圧縮→解凍の過程でデータの整合性チェックを行う際に利用されます。

`calculate_compression_ratio()`

<?php
   $ratio = calculate_compression_ratio($data, $compressed);
?>

圧縮前後のサイズを元に圧縮率を計算するための補助関数。compression_test() の結果表示部分で利用され、性能評価の指標となります。

想定されるトラブル

入力データが極端に大きい場合

メモリ不足やタイムアウトにより圧縮処理が途中で失敗する可能性があります。

解決方法

入力データを分割してストリーム処理に切り替えるか、必要に応じてタイムアウト値やメモリ制限を見直します。

不正な圧縮レベルが指定された場合

アルゴリズムが想定していない圧縮レベル値を受け取ると、例外やエラーが発生する可能性があります。

解決方法

関数内で圧縮レベルの範囲チェックを事前に行い、適切なデフォルト値（例：5）にフォールバックする処理を追加します。

Q&A