图片文件

PNG

PNG 是一种无损压缩格式。其魔数为 89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A。各字节含义为：

• 89：确保文件不会被旧式文本处理程序误读为文本
• 50 4E 47：ASCII “PNG”
• 0D 0A：CRLF 换行符，用于跨平台兼容
• 1A：EOF 控制字符
• 0A：再一个换行符

其文件内容由若干 IHDR块 (长度 4字节 + 类型 4字节 + 数据 + CRC 4字节) 组成，存储图片宽、高、位深、颜色类型等关键信息。

JPG/JPEG

JPG 和 JPEG 没有任何技术上的区别。它们指向的是同一种文件格式，其内部结构、压缩算法和图像质量完全一致。

在早期的 MS-DOS 和 Windows 3.1 操作系统中，文件系统（FAT16）对后缀名有严格的 “8.3” 限制：文件名最多 8 个字符，后缀名最多 3 个字符。因此，为了在 Windows 上运行，.jpeg 必须缩减为 .jpg。而当时的 Macintosh (Mac) 和 UNIX 系统没有这个限制，所以它们一直使用 .jpeg 后缀。随着 Windows 的升级（从 Windows 95 开始支持长文件名），这种限制早已消失。目前 .jpg 在 Windows 用户中更常见，而 .jpeg 在 Linux 和 Web 开发中也很流行。

两者的魔数也完全相同，文件开头与结尾各有一个。

1
2

开始标记 (SOI): FF D8
结束标记 (EOI): FF D9

JPEG / JPG 是基于段结构的压缩格式，每段以 0xFF + 类型标识开始，例如：

• FF E0：APP0 段（通常包含 JFIF 信息）
• FF DB：DQT 段（量化表）
• FF C0：SOF0 段（图像帧信息，宽高、颜色通道）

WEBP

Webp 是 Google 开发的图片格式，在现代互联网中十分常见。其魔数为 52 49 46 46 XX XX XX XX 57 45 42 50 。

其文件体段结构（12字节）包含三部分：

• 前 4 字节：RIFF（参考 RIFF 容器格式）

• 接下来的 4 字节：文件大小（小端序）

• 再接 4 字节：WEBP 标识 WebP 文件

GIF

一种动态图片格式，其魔数为ASCII码的 GIF87a 或 GIF89a 区分不同的版本。

其文件体由逐帧图像+压缩数据块组成，具体包含三个组成部分：

• Logical Screen Descriptor：逻辑屏幕描述符，7字节。包含宽度、高度、全局调色板标识、颜色深度

• Image Descriptor：每帧的起始信息

• 数据块：LZW 压缩的图像数据和可选扩展块（如注释、动画控制等）