]> wimlib.net Git - wimlib/blobdiff - include/wimlib/decompress_common.h
A few comment fixes
[wimlib] / include / wimlib / decompress_common.h
index 4b5a7e3cdf89a34c407ab123ad7e603bf90d9acd..c25d5e84838324efdc2d0bd77a4760c81859dbe0 100644 (file)
@@ -9,7 +9,6 @@
 
 #include "wimlib/assert.h"
 #include "wimlib/compiler.h"
-#include "wimlib/error.h"
 #include "wimlib/endianness.h"
 #include "wimlib/types.h"
 
@@ -51,22 +50,22 @@ init_input_bitstream(struct input_bitstream *istream,
        istream->data_bytes_left = num_data_bytes;
 }
 
-/* Ensures that the bit buffer variable for the bitstream contains @num_bits
- * bits.
+/* Ensures the bit buffer variable for the bitstream contains at least @num_bits
+ * bits.  Following this, bitstream_peek_bits() and/or bitstream_remove_bits()
+ * may be called on the bitstream to peek or remove up to @num_bits bits.
  *
- * If there are at least @num_bits bits remaining in the bitstream, 0 is
- * returned.  Otherwise, -1 is returned.  */
-static inline int
+ * If the input data is exhausted, any further bits are assumed to be 0.  */
+static inline void
 bitstream_ensure_bits(struct input_bitstream *istream, unsigned num_bits)
 {
        for (int nbits = num_bits; (int)istream->bitsleft < nbits; nbits -= 16) {
                u16 nextword;
                unsigned shift;
 
-               if (unlikely(istream->data_bytes_left < 2))
-                       return -1;
-
-               wimlib_assert2(istream->bitsleft <= sizeof(istream->bitbuf) * 8 - 16);
+               if (unlikely(istream->data_bytes_left < 2)) {
+                       istream->bitsleft = num_bits;
+                       return;
+               }
 
                nextword = le16_to_cpu(*(const le16*)istream->data);
                shift = sizeof(istream->bitbuf) * 8 - 16 - istream->bitsleft;
@@ -74,37 +73,33 @@ bitstream_ensure_bits(struct input_bitstream *istream, unsigned num_bits)
                istream->data += 2;
                istream->bitsleft += 16;
                istream->data_bytes_left -= 2;
-
        }
-       return 0;
 }
 
-/* Returns the next @num_bits bits in the buffer variable, which must contain at
- * least @num_bits bits, for the bitstream.  */
+/* Returns the next @num_bits bits from the bitstream, without removing them.
+ * There must be at least @num_bits remaining in the buffer variable, from a
+ * previous call to bitstream_ensure_bits().  */
 static inline u32
 bitstream_peek_bits(const struct input_bitstream *istream, unsigned num_bits)
 {
-       wimlib_assert2(istream->bitsleft >= num_bits);
-
        if (unlikely(num_bits == 0))
                return 0;
-
        return istream->bitbuf >> (sizeof(istream->bitbuf) * 8 - num_bits);
 }
 
-/* Removes @num_bits bits from the buffer variable, which must contain at least
- * @num_bits bits, for the bitstream.  */
+/* Removes @num_bits from the bitstream.  There must be at least @num_bits
+ * remaining in the buffer variable, from a previous call to
+ * bitstream_ensure_bits().  */
 static inline void
 bitstream_remove_bits(struct input_bitstream *istream, unsigned num_bits)
 {
-       wimlib_assert2(istream->bitsleft >= num_bits);
-
        istream->bitbuf <<= num_bits;
        istream->bitsleft -= num_bits;
 }
 
-/* Gets and removes @num_bits bits from the buffer variable, which must contain
- * at least @num_bits bits, for the bitstream.  */
+/* Removes and returns @num_bits bits from the bitstream.  There must be at
+ * least @num_bits remaining in the buffer variable, from a previous call to
+ * bitstream_ensure_bits().  */
 static inline u32
 bitstream_pop_bits(struct input_bitstream *istream, unsigned num_bits)
 {
@@ -113,97 +108,95 @@ bitstream_pop_bits(struct input_bitstream *istream, unsigned num_bits)
        return n;
 }
 
-/* Reads @num_bits bits from the input bitstream.  On success, returns 0 and
- * returns the requested bits in @n.  If there are fewer than @num_bits
- * remaining in the bitstream, -1 is returned. */
-static inline int
-bitstream_read_bits(struct input_bitstream *istream, unsigned num_bits, u32 *n)
+/* Reads and returns the next @num_bits bits from the bitstream.
+ * If the input data is exhausted, the bits are assumed to be 0.  */
+static inline u32
+bitstream_read_bits(struct input_bitstream *istream, unsigned num_bits)
 {
-       if (unlikely(bitstream_ensure_bits(istream, num_bits)))
-               return -1;
-
-       *n = bitstream_pop_bits(istream, num_bits);
-       return 0;
+       bitstream_ensure_bits(istream, num_bits);
+       return bitstream_pop_bits(istream, num_bits);
 }
 
-/* Return the next literal byte embedded in the bitstream, or -1 if the input
- * was exhausted.  */
-static inline int
+/* Reads and returns the next literal byte embedded in the bitstream.
+ * If the input data is exhausted, the byte is assumed to be 0.  */
+static inline u8
 bitstream_read_byte(struct input_bitstream *istream)
 {
-       if (unlikely(istream->data_bytes_left < 1))
-               return -1;
-
+       if (unlikely(istream->data_bytes_left == 0))
+               return 0;
        istream->data_bytes_left--;
        return *istream->data++;
 }
 
-/* Reads @num_bits bits from the buffer variable for a bistream without checking
- * to see if that many bits are in the buffer or not.  */
-static inline u32
-bitstream_read_bits_nocheck(struct input_bitstream *istream, unsigned num_bits)
-{
-       u32 n = bitstream_peek_bits(istream, num_bits);
-       bitstream_remove_bits(istream, num_bits);
-       return n;
-}
 
-extern int
-read_huffsym_near_end_of_input(struct input_bitstream *istream,
-                              const u16 decode_table[],
-                              const u8 lens[],
-                              unsigned num_syms,
-                              unsigned table_bits,
-                              unsigned *n);
-
-/* Read a Huffman-encoded symbol from a bitstream.  */
-static inline int
-read_huffsym(struct input_bitstream * restrict istream,
-            const u16 decode_table[restrict],
-            const u8 lens[restrict],
-            unsigned num_syms,
-            unsigned table_bits,
-            unsigned *restrict n,
-            unsigned max_codeword_len)
-{
-       /* If there are fewer bits remaining in the input than the maximum
-        * codeword length, use the slow path that has extra checks.  */
-       if (unlikely(bitstream_ensure_bits(istream, max_codeword_len))) {
-               return read_huffsym_near_end_of_input(istream, decode_table,
-                                                     lens, num_syms,
-                                                     table_bits, n);
-       }
-
-       /* Use the next table_bits of the input as an index into the
-        * decode_table.  */
-       u16 key_bits = bitstream_peek_bits(istream, table_bits);
+/* Needed alignment of decode_table parameter to make_huffman_decode_table().
+ *
+ * Reason: We may fill the entries with SSE instructions without worrying
+ * about dealing with the unaligned case.  */
+#define DECODE_TABLE_ALIGNMENT 16
 
-       u16 sym = decode_table[key_bits];
+/* Maximum supported symbol count for make_huffman_decode_table().
+ *
+ * Reason: In direct mapping entries, we store the symbol in 11 bits.  */
+#define DECODE_TABLE_MAX_SYMBOLS 2048
 
-       if (likely(sym < num_syms)) {
-               /* Fast case: The decode table directly provided the symbol.  */
-               bitstream_remove_bits(istream, lens[sym]);
+/* Maximum supported table bits for make_huffman_decode_table().
+ *
+ * Reason: In internal binary tree nodes, offsets are encoded in 14 bits.
+ * But the real limit is 13, because we allocate entries past the end of
+ * the direct lookup part of the table for binary tree nodes.  (Note: if
+ * needed this limit could be removed by encoding the offsets relative to
+ * &decode_table[1 << table_bits].)  */
+#define DECODE_TABLE_MAX_TABLE_BITS 13
+
+/* Maximum supported codeword length for make_huffman_decode_table().
+ *
+ * Reason: In direct mapping entries, we encode the codeword length in 5
+ * bits, and the top 2 bits can't both be set because that has special
+ * meaning.  */
+#define DECODE_TABLE_MAX_CODEWORD_LEN 23
+
+/* Reads and returns the next Huffman-encoded symbol from a bitstream.  If the
+ * input data is exhausted, the Huffman symbol is decoded as if the missing bits
+ * are all zeroes.
+ *
+ * XXX: This is mostly duplicated in lzms_huffman_decode_symbol() in
+ * lzms-decompress.c.  */
+static inline u16
+read_huffsym(struct input_bitstream *istream, const u16 decode_table[],
+            unsigned table_bits, unsigned max_codeword_len)
+{
+       u16 entry;
+       u16 key_bits;
+
+       bitstream_ensure_bits(istream, max_codeword_len);
+
+       /* Index the decode table by the next table_bits bits of the input.  */
+       key_bits = bitstream_peek_bits(istream, table_bits);
+       entry = decode_table[key_bits];
+       if (likely(entry < 0xC000)) {
+               /* Fast case: The decode table directly provided the
+                * symbol and codeword length.  The low 11 bits are the
+                * symbol, and the high 5 bits are the codeword length.  */
+               bitstream_remove_bits(istream, entry >> 11);
+               return entry & 0x7FF;
        } else {
-               /* Slow case: The symbol took too many bits to include directly
-                * in the decode table, so search for it in a binary tree at the
-                * end of the decode table.  */
+               /* Slow case: The codeword for the symbol is longer than
+                * table_bits, so the symbol does not have an entry
+                * directly in the first (1 << table_bits) entries of the
+                * decode table.  Traverse the appropriate binary tree
+                * bit-by-bit to decode the symbol.  */
                bitstream_remove_bits(istream, table_bits);
                do {
-                       key_bits = sym + bitstream_peek_bits(istream, 1);
-                       bitstream_remove_bits(istream, 1);
-               } while ((sym = decode_table[key_bits]) >= num_syms);
+                       key_bits = (entry & 0x3FFF) + bitstream_pop_bits(istream, 1);
+               } while ((entry = decode_table[key_bits]) >= 0xC000);
+               return entry;
        }
-       *n = sym;
-       return 0;
 }
 
 extern int
 make_huffman_decode_table(u16 decode_table[], unsigned num_syms,
-                         unsigned num_bits, const u8 lengths[],
+                         unsigned num_bits, const u8 lens[],
                          unsigned max_codeword_len);
 
-/* Minimum alignment for the decode_table parameter to
- * make_huffman_decode_table().  */
-#define DECODE_TABLE_ALIGNMENT 16
-
-#endif /* _WIMLIB_DECOMPRESS_H */
+#endif /* _WIMLIB_DECOMPRESS_COMMON_H */