]> wimlib.net Git - wimlib/blobdiff - src/lzx-compress.c
lzx_prepare_block_fast(): Increase max_offset
[wimlib] / src / lzx-compress.c
index 4c0e6ce1af9b6ff277fecfe3e1b7634dbaa36bf1..c72fd460c84d47a4612fde0214499acad1d17f5c 100644 (file)
@@ -68,8 +68,8 @@
  *
  * The "slow" algorithm to generate LZX-compressed data is roughly as follows:
  *
- * 1. Preprocess the input data to translate the targets of x86 call instructions
- *    to absolute offsets.
+ * 1. Preprocess the input data to translate the targets of x86 call
+ *    instructions to absolute offsets.
  *
  * 2. Build the suffix array and inverse suffix array for the input data.  The
  *    suffix array contains the indices of all suffixes of the input data,
  *
  * 3. Build the longest common prefix array corresponding to the suffix array.
  *
- * 4. For each suffix, find the highest lower ranked suffix that has a
- *    lower position, the lowest higher ranked suffix that has a lower position,
- *    and the length of the common prefix shared between each.   This
- *    information is later used to link suffix ranks into a doubly-linked list
- *    for searching the suffix array.
+ * 4. For each suffix, find the highest lower ranked suffix that has a lower
+ *    position, the lowest higher ranked suffix that has a lower position, and
+ *    the length of the common prefix shared between each.   This information is
+ *    later used to link suffix ranks into a doubly-linked list for searching
+ *    the suffix array.
  *
  * 5. Set a default cost model for matches/literals.
  *
- * 6. Determine the lowest cost sequence of LZ77 matches ((offset, length) pairs)
- *    and literal bytes to divide the input into.  Raw match-finding is done by
- *    searching the suffix array using a linked list to avoid considering any
- *    suffixes that start after the current position.  Each run of the
- *    match-finder returns the approximate lowest-cost longest match as well as
- *    any shorter matches that have even lower approximate costs.  Each such run
- *    also adds the suffix rank of the current position into the linked list
- *    being used to search the suffix array.  Parsing, or match-choosing, is
- *    solved as a minimum-cost path problem using a forward "optimal parsing"
+ * 6. Determine the lowest cost sequence of LZ77 matches ((offset, length)
+ *    pairs) and literal bytes to divide the input into.  Raw match-finding is
+ *    done by searching the suffix array using a linked list to avoid
+ *    considering any suffixes that start after the current position.  Each run
+ *    of the match-finder returns the approximate lowest-cost longest match as
+ *    well as any shorter matches that have even lower approximate costs.  Each
+ *    such run also adds the suffix rank of the current position into the linked
+ *    list being used to search the suffix array.  Parsing, or match-choosing,
+ *    is solved as a minimum-cost path problem using a forward "optimal parsing"
  *    algorithm based on the Deflate encoder from 7-Zip.  This algorithm moves
  *    forward calculating the minimum cost to reach each byte until either a
  *    very long match is found or until a position is found at which no matches
  *    Huffman codes that were computed for the block.
  *
  * Note: the algorithm does not yet attempt to split the input into multiple LZX
- * blocks.
+ * blocks, instead using a series of blocks of LZX_DIV_BLOCK_SIZE bytes.
  *
  * Fast algorithm
  * --------------
  * API
  * ===
  *
- * The old API (retained for backward compatibility) consists of just one function:
+ * The old API (retained for backward compatibility) consists of just one
+ * function:
  *
  *     wimlib_lzx_compress()
  *
  *     wimlib_lzx_set_default_params()
  *
  * Both wimlib_lzx_compress() and wimlib_lzx_compress2() are designed to
- * compress an in-memory buffer of up to 32768 bytes.  There is no sliding
- * window.  This is suitable for the WIM format, which uses fixed-size chunks
- * that are seemingly always 32768 bytes.  If needed, the compressor potentially
- * could be extended to support a larger and/or sliding window.
+ * compress an in-memory buffer of up to the window size, which can be any power
+ * of two between 2^15 and 2^21 inclusively.  However, by default, the WIM
+ * format uses 2^15, and this is seemingly the only value that is compatible
+ * with WIMGAPI.  In any case, the window is not a true "sliding window" since
+ * no data is ever "slid out" of the window.  This is needed for the WIM format,
+ * which is designed such that chunks may be randomly accessed.
  *
  * Both wimlib_lzx_compress() and wimlib_lzx_compress2() return 0 if the data
  * could not be compressed to less than the size of the uncompressed data.
 
 #include "wimlib.h"
 #include "wimlib/compress.h"
+#include "wimlib/endianness.h"
 #include "wimlib/error.h"
 #include "wimlib/lzx.h"
 #include "wimlib/util.h"
 #include <string.h>
 
 #ifdef ENABLE_LZX_DEBUG
-#  include <wimlib/decompress.h>
+#  include "wimlib/decompress.h"
 #endif
 
 #include "divsufsort/divsufsort.h"
 
-typedef freq_t input_idx_t;
 typedef u32 block_cost_t;
 #define INFINITE_BLOCK_COST    ((block_cost_t)~0U)
 
 #define LZX_OPTIM_ARRAY_SIZE   4096
 
-/* Currently, this constant can't simply be changed because the code currently
- * uses a static number of position slots (and may make other assumptions as
- * well).  */
-#define LZX_MAX_WINDOW_SIZE    32768
-
-/* This may be WIM-specific  */
-#define LZX_DEFAULT_BLOCK_SIZE  32768
+#define LZX_DIV_BLOCK_SIZE     32768
 
 #define LZX_MAX_CACHE_PER_POS  10
 
 /* Codewords for the LZX main, length, and aligned offset Huffman codes  */
 struct lzx_codewords {
-       u16 main[LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS];
+       u16 main[LZX_MAINCODE_MAX_NUM_SYMBOLS];
        u16 len[LZX_LENCODE_NUM_SYMBOLS];
        u16 aligned[LZX_ALIGNEDCODE_NUM_SYMBOLS];
 };
@@ -229,7 +226,7 @@ struct lzx_codewords {
  * A 0 length means the codeword has zero frequency.
  */
 struct lzx_lens {
-       u8 main[LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS];
+       u8 main[LZX_MAINCODE_MAX_NUM_SYMBOLS];
        u8 len[LZX_LENCODE_NUM_SYMBOLS];
        u8 aligned[LZX_ALIGNEDCODE_NUM_SYMBOLS];
 };
@@ -240,7 +237,7 @@ struct lzx_lens {
  * --- generally a high cost, since even if it gets used in the next iteration,
  * it probably will not be used very times.  */
 struct lzx_costs {
-       u8 main[LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS];
+       u8 main[LZX_MAINCODE_MAX_NUM_SYMBOLS];
        u8 len[LZX_LENCODE_NUM_SYMBOLS];
        u8 aligned[LZX_ALIGNEDCODE_NUM_SYMBOLS];
 };
@@ -253,9 +250,9 @@ struct lzx_codes {
 
 /* Tables for tallying symbol frequencies in the three LZX alphabets  */
 struct lzx_freqs {
-       freq_t main[LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS];
-       freq_t len[LZX_LENCODE_NUM_SYMBOLS];
-       freq_t aligned[LZX_ALIGNEDCODE_NUM_SYMBOLS];
+       input_idx_t main[LZX_MAINCODE_MAX_NUM_SYMBOLS];
+       input_idx_t len[LZX_LENCODE_NUM_SYMBOLS];
+       input_idx_t aligned[LZX_ALIGNEDCODE_NUM_SYMBOLS];
 };
 
 /* LZX intermediate match/literal format  */
@@ -269,7 +266,7 @@ struct lzx_match {
         *
         * 8-24    position footer.  This is the offset of the real formatted
         *         offset from the position base.  This can be at most 17 bits
-        *         (since lzx_extra_bits[LZX_NUM_POSITION_SLOTS - 1] is 17).
+        *         (since lzx_extra_bits[LZX_MAX_POSITION_SLOTS - 1] is 17).
         *
         * 0-7     length of match, minus 2.  This can be at most
         *         (LZX_MAX_MATCH_LEN - 2) == 255, so it will fit in 8 bits.  */
@@ -396,20 +393,27 @@ struct lzx_compressor {
         * 0xe8 byte preprocessing is done directly on the data here before
         * further compression.
         *
-        * Note that this compressor does *not* use a sliding window!!!!  It's
-        * not needed in the WIM format, since every chunk is compressed
+        * Note that this compressor does *not* use a real sliding window!!!!
+        * It's not needed in the WIM format, since every chunk is compressed
         * independently.  This is by design, to allow random access to the
         * chunks.
         *
         * We reserve a few extra bytes to potentially allow reading off the end
         * of the array in the match-finding code for optimization purposes.
         */
-       u8 window[LZX_MAX_WINDOW_SIZE + 12];
+       u8 *window;
 
        /* Number of bytes of data to be compressed, which is the number of
         * bytes of data in @window that are actually valid.  */
        input_idx_t window_size;
 
+       /* Allocated size of the @window.  */
+       input_idx_t max_window_size;
+
+       /* Number of symbols in the main alphabet (depends on the
+        * @max_window_size since it determines the maximum allowed offset).  */
+       unsigned num_main_syms;
+
        /* The current match offset LRU queue.  */
        struct lzx_lru_queue queue;
 
@@ -434,6 +438,9 @@ struct lzx_compressor {
        /* The current cost model.  */
        struct lzx_costs costs;
 
+       /* Fast algorithm only:  Array of hash table links.  */
+       input_idx_t *prev_tab;
+
        /* Suffix array for window.
         * This is a mapping from suffix rank to suffix position.  */
        input_idx_t *SA;
@@ -443,6 +450,12 @@ struct lzx_compressor {
         * If 0 <= r < window_size, then ISA[SA[r]] == r.  */
        input_idx_t *ISA;
 
+       /* Longest common prefix array corresponding to the suffix array SA.
+        * LCP[i] is the length of the longest common prefix between the
+        * suffixes with positions SA[i - 1] and  SA[i].  LCP[0] is undefined.
+        */
+       input_idx_t *LCP;
+
        /* Suffix array links.
         *
         * During a linear scan of the input string to find matches, this array
@@ -452,11 +465,7 @@ struct lzx_compressor {
         * list containing only suffixes that appear before that position.  */
        struct salink *salink;
 
-       /* Position in window of next match to return.
-        * Note: This cannot simply be modified, as the match-finder must still
-        * be synchronized on the same position.  To seek forwards or backwards,
-        * use lzx_lz_skip_bytes() or lzx_lz_rewind_matchfinder(), respectively.
-        */
+       /* Position in window of next match to return.  */
        input_idx_t match_window_pos;
 
        /* The match-finder shall ensure the length of matches does not exceed
@@ -491,46 +500,6 @@ struct lzx_compressor {
        u32 optimum_end_idx;
 };
 
-/* Returns the LZX position slot that corresponds to a given formatted offset.
- *
- * Logically, this returns the smallest i such that
- * formatted_offset >= lzx_position_base[i].
- *
- * The actual implementation below takes advantage of the regularity of the
- * numbers in the lzx_position_base array to calculate the slot directly from
- * the formatted offset without actually looking at the array.
- */
-static unsigned
-lzx_get_position_slot_raw(unsigned formatted_offset)
-{
-#if 0
-       /*
-        * Slots 36-49 (formatted_offset >= 262144) can be found by
-        * (formatted_offset/131072) + 34 == (formatted_offset >> 17) + 34;
-        * however, this check for formatted_offset >= 262144 is commented out
-        * because WIM chunks cannot be that large.
-        */
-       if (formatted_offset >= 262144) {
-               return (formatted_offset >> 17) + 34;
-       } else
-#endif
-       {
-               /* Note: this part here only works if:
-                *
-                *    2 <= formatted_offset < 655360
-                *
-                * It is < 655360 because the frequency of the position bases
-                * increases starting at the 655360 entry, and it is >= 2
-                * because the below calculation fails if the most significant
-                * bit is lower than the 2's place. */
-               LZX_ASSERT(2 <= formatted_offset && formatted_offset < 655360);
-               unsigned mssb_idx = bsr32(formatted_offset);
-               return (mssb_idx << 1) |
-                       ((formatted_offset >> (mssb_idx - 1)) & 1);
-       }
-}
-
-
 /* Returns the LZX position slot that corresponds to a given match offset,
  * taking into account the recent offset queue and updating it if the offset is
  * found in it.  */
@@ -573,9 +542,10 @@ lzx_get_position_slot(unsigned offset, struct lzx_lru_queue *queue)
  * a set of tables that map symbols to codewords and codeword lengths.  */
 static void
 lzx_make_huffman_codes(const struct lzx_freqs *freqs,
-                      struct lzx_codes *codes)
+                      struct lzx_codes *codes,
+                      unsigned num_main_syms)
 {
-       make_canonical_huffman_code(LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS,
+       make_canonical_huffman_code(num_main_syms,
                                    LZX_MAX_MAIN_CODEWORD_LEN,
                                    freqs->main,
                                    codes->lens.main,
@@ -640,7 +610,7 @@ lzx_write_match(struct output_bitstream *out, int block_type,
        }
 
        /* Combine the position slot with the length header into a single symbol
-        * that will be encoded with the main tree.
+        * that will be encoded with the main code.
         *
         * The actual main symbol is offset by LZX_NUM_CHARS because values
         * under LZX_NUM_CHARS are used to indicate a literal byte rather than a
@@ -662,7 +632,7 @@ lzx_write_match(struct output_bitstream *out, int block_type,
 
        /* For aligned offset blocks with at least 3 extra bits, output the
         * verbatim bits literally, then the aligned bits encoded using the
-        * aligned offset tree.  Otherwise, only the verbatim bits need to be
+        * aligned offset code.  Otherwise, only the verbatim bits need to be
         * output. */
        if ((block_type == LZX_BLOCKTYPE_ALIGNED) && (num_extra_bits >= 3)) {
 
@@ -685,7 +655,7 @@ static unsigned
 lzx_build_precode(const u8 lens[restrict],
                  const u8 prev_lens[restrict],
                  const unsigned num_syms,
-                 freq_t precode_freqs[restrict LZX_PRECODE_NUM_SYMBOLS],
+                 input_idx_t precode_freqs[restrict LZX_PRECODE_NUM_SYMBOLS],
                  u8 output_syms[restrict num_syms],
                  u8 precode_lens[restrict LZX_PRECODE_NUM_SYMBOLS],
                  u16 precode_codewords[restrict LZX_PRECODE_NUM_SYMBOLS],
@@ -701,7 +671,7 @@ lzx_build_precode(const u8 lens[restrict],
         * literally.
         *
         * output_syms[] will be filled in with the length symbols that will be
-        * output, including RLE codes, not yet encoded using the pre-tree.
+        * output, including RLE codes, not yet encoded using the precode.
         *
         * cur_run_len keeps track of how many code word lengths are in the
         * current run of identical lengths.  */
@@ -767,7 +737,7 @@ lzx_build_precode(const u8 lens[restrict],
                         *
                         * The extra length symbol is encoded as a difference
                         * from the length of the codeword for the first symbol
-                        * in the run in the previous tree.
+                        * in the run in the previous code.
                         * */
                        while (cur_run_len >= 4) {
                                unsigned additional_bits;
@@ -790,7 +760,7 @@ lzx_build_precode(const u8 lens[restrict],
 
                /* Any remaining lengths in the run are outputted without RLE,
                 * as a difference from the length of that codeword in the
-                * previous tree. */
+                * previous code. */
                while (cur_run_len > 0) {
                        signed char delta;
 
@@ -844,7 +814,7 @@ lzx_write_compressed_code(struct output_bitstream *out,
                          const u8 prev_lens[restrict],
                          unsigned num_syms)
 {
-       freq_t precode_freqs[LZX_PRECODE_NUM_SYMBOLS];
+       input_idx_t precode_freqs[LZX_PRECODE_NUM_SYMBOLS];
        u8 output_syms[num_syms];
        u8 precode_lens[LZX_PRECODE_NUM_SYMBOLS];
        u16 precode_codewords[LZX_PRECODE_NUM_SYMBOLS];
@@ -936,12 +906,12 @@ lzx_write_matches_and_literals(struct output_bitstream *ostream,
 }
 
 static void
-lzx_assert_codes_valid(const struct lzx_codes * codes)
+lzx_assert_codes_valid(const struct lzx_codes * codes, unsigned num_main_syms)
 {
 #ifdef ENABLE_LZX_DEBUG
        unsigned i;
 
-       for (i = 0; i < LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS; i++)
+       for (i = 0; i < num_main_syms; i++)
                LZX_ASSERT(codes->lens.main[i] <= LZX_MAX_MAIN_CODEWORD_LEN);
 
        for (i = 0; i < LZX_LENCODE_NUM_SYMBOLS; i++)
@@ -952,10 +922,10 @@ lzx_assert_codes_valid(const struct lzx_codes * codes)
 
        const unsigned tablebits = 10;
        u16 decode_table[(1 << tablebits) +
-                        (2 * max(LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS, LZX_LENCODE_NUM_SYMBOLS))]
+                        (2 * max(num_main_syms, LZX_LENCODE_NUM_SYMBOLS))]
                         _aligned_attribute(DECODE_TABLE_ALIGNMENT);
        LZX_ASSERT(0 == make_huffman_decode_table(decode_table,
-                                                 LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS,
+                                                 num_main_syms,
                                                  min(tablebits, LZX_MAINCODE_TABLEBITS),
                                                  codes->lens.main,
                                                  LZX_MAX_MAIN_CODEWORD_LEN));
@@ -976,6 +946,8 @@ lzx_assert_codes_valid(const struct lzx_codes * codes)
 static void
 lzx_write_compressed_block(int block_type,
                           unsigned block_size,
+                          unsigned max_window_size,
+                          unsigned num_main_syms,
                           struct lzx_match * chosen_matches,
                           unsigned num_chosen_matches,
                           const struct lzx_codes * codes,
@@ -986,27 +958,41 @@ lzx_write_compressed_block(int block_type,
 
        LZX_ASSERT(block_type == LZX_BLOCKTYPE_ALIGNED ||
                   block_type == LZX_BLOCKTYPE_VERBATIM);
-       LZX_ASSERT(block_size <= LZX_MAX_WINDOW_SIZE);
-       LZX_ASSERT(num_chosen_matches <= LZX_MAX_WINDOW_SIZE);
-       lzx_assert_codes_valid(codes);
+       lzx_assert_codes_valid(codes, num_main_syms);
 
        /* The first three bits indicate the type of block and are one of the
         * LZX_BLOCKTYPE_* constants.  */
-       bitstream_put_bits(ostream, block_type, LZX_BLOCKTYPE_NBITS);
+       bitstream_put_bits(ostream, block_type, 3);
 
-       /* The next bit indicates whether the block size is the default (32768),
-        * indicated by a 1 bit, or whether the block size is given by the next
-        * 16 bits, indicated by a 0 bit.  */
+       /* Output the block size.
+        *
+        * The original LZX format seemed to always encode the block size in 3
+        * bytes.  However, the implementation in WIMGAPI, as used in WIM files,
+        * uses the first bit to indicate whether the block is the default size
+        * (32768) or a different size given explicitly by the next 16 bits.
+        *
+        * By default, this compressor uses a window size of 32768 and therefore
+        * follows the WIMGAPI behavior.  However, this compressor also supports
+        * window sizes greater than 32768 bytes, which do not appear to be
+        * supported by WIMGAPI.  In such cases, we retain the default size bit
+        * to mean a size of 32768 bytes but output non-default block size in 24
+        * bits rather than 16.  The compatibility of this behavior is unknown
+        * because WIMs created with chunk size greater than 32768 can seemingly
+        * only be opened by wimlib anyway.  */
        if (block_size == LZX_DEFAULT_BLOCK_SIZE) {
                bitstream_put_bits(ostream, 1, 1);
        } else {
                bitstream_put_bits(ostream, 0, 1);
-               bitstream_put_bits(ostream, block_size, LZX_BLOCKSIZE_NBITS);
+
+               if (max_window_size >= 65536)
+                       bitstream_put_bits(ostream, block_size >> 16, 8);
+
+               bitstream_put_bits(ostream, block_size, 16);
        }
 
        /* Write out lengths of the main code. Note that the LZX specification
         * incorrectly states that the aligned offset code comes after the
-        * length code, but in fact it is the very first tree to be written
+        * length code, but in fact it is the very first code to be written
         * (before the main code).  */
        if (block_type == LZX_BLOCKTYPE_ALIGNED)
                for (i = 0; i < LZX_ALIGNEDCODE_NUM_SYMBOLS; i++)
@@ -1015,23 +1001,23 @@ lzx_write_compressed_block(int block_type,
 
        LZX_DEBUG("Writing main code...");
 
-       /* Write the pre-tree and lengths for the first LZX_NUM_CHARS symbols in
+       /* Write the precode and lengths for the first LZX_NUM_CHARS symbols in
         * the main code, which are the codewords for literal bytes.  */
        lzx_write_compressed_code(ostream,
                                  codes->lens.main,
                                  prev_codes->lens.main,
                                  LZX_NUM_CHARS);
 
-       /* Write the pre-tree and lengths for the rest of the main code, which
+       /* Write the precode and lengths for the rest of the main code, which
         * are the codewords for match headers.  */
        lzx_write_compressed_code(ostream,
                                  codes->lens.main + LZX_NUM_CHARS,
                                  prev_codes->lens.main + LZX_NUM_CHARS,
-                                 LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS - LZX_NUM_CHARS);
+                                 num_main_syms - LZX_NUM_CHARS);
 
        LZX_DEBUG("Writing length code...");
 
-       /* Write the pre-tree and lengths for the length code.  */
+       /* Write the precode and lengths for the length code.  */
        lzx_write_compressed_code(ostream,
                                  codes->lens.len,
                                  prev_codes->lens.len,
@@ -1051,6 +1037,7 @@ lzx_write_compressed_block(int block_type,
 static void
 lzx_write_all_blocks(struct lzx_compressor *ctx, struct output_bitstream *ostream)
 {
+
        const struct lzx_codes *prev_codes = &ctx->zero_codes;
        for (unsigned i = 0; i < ctx->num_blocks; i++) {
                const struct lzx_block_spec *spec = &ctx->block_specs[i];
@@ -1062,11 +1049,14 @@ lzx_write_all_blocks(struct lzx_compressor *ctx, struct output_bitstream *ostrea
 
                lzx_write_compressed_block(spec->block_type,
                                           spec->block_size,
+                                          ctx->max_window_size,
+                                          ctx->num_main_syms,
                                           &ctx->chosen_matches[spec->chosen_matches_start_pos],
                                           spec->num_chosen_matches,
                                           &spec->codes,
                                           prev_codes,
                                           ostream);
+
                prev_codes = &spec->codes;
        }
 }
@@ -1074,13 +1064,10 @@ lzx_write_all_blocks(struct lzx_compressor *ctx, struct output_bitstream *ostrea
 /* Constructs an LZX match from a literal byte and updates the main code symbol
  * frequencies.  */
 static u32
-lzx_record_literal(u8 literal, void *_freqs)
+lzx_tally_literal(u8 lit, struct lzx_freqs *freqs)
 {
-       struct lzx_freqs *freqs = _freqs;
-
-       freqs->main[literal]++;
-
-       return (u32)literal;
+       freqs->main[lit]++;
+       return (u32)lit;
 }
 
 /* Constructs an LZX match from an offset and a length, and updates the LRU
@@ -1088,11 +1075,9 @@ lzx_record_literal(u8 literal, void *_freqs)
  * alphabets.  The return value is a 32-bit number that provides the match in an
  * intermediate representation documented below.  */
 static u32
-lzx_record_match(unsigned match_offset, unsigned match_len,
-                void *_freqs, void *_queue)
+lzx_tally_match(unsigned match_len, unsigned match_offset,
+               struct lzx_freqs *freqs, struct lzx_lru_queue *queue)
 {
-       struct lzx_freqs *freqs = _freqs;
-       struct lzx_lru_queue *queue = _queue;
        unsigned position_slot;
        unsigned position_footer;
        u32 len_header;
@@ -1141,31 +1126,43 @@ lzx_record_match(unsigned match_offset, unsigned match_len,
                freqs->aligned[position_footer & 7]++;
 
        /* Pack the position slot, position footer, and match length into an
-        * intermediate representation.
-        *
-        * bits    description
-        * ----    -----------------------------------------------------------
-        *
-        * 31      1 if a match, 0 if a literal.
-        *
-        * 30-25   position slot.  This can be at most 50, so it will fit in 6
-        *         bits.
-        *
-        * 8-24    position footer.  This is the offset of the real formatted
-        *         offset from the position base.  This can be at most 17 bits
-        *         (since lzx_extra_bits[LZX_NUM_POSITION_SLOTS - 1] is 17).
-        *
-        * 0-7     length of match, offset by 2.  This can be at most
-        *         (LZX_MAX_MATCH_LEN - 2) == 255, so it will fit in 8 bits.  */
-       BUILD_BUG_ON(LZX_NUM_POSITION_SLOTS > 64);
-       LZX_ASSERT(lzx_get_num_extra_bits(LZX_NUM_POSITION_SLOTS - 1) <= 17);
-       BUILD_BUG_ON(LZX_MAX_MATCH_LEN - LZX_MIN_MATCH_LEN + 1 > 256);
+        * intermediate representation.  See `struct lzx_match' for details.
+        */
+       LZX_ASSERT(LZX_MAX_POSITION_SLOTS <= 64);
+       LZX_ASSERT(lzx_get_num_extra_bits(LZX_MAX_POSITION_SLOTS - 1) <= 17);
+       LZX_ASSERT(LZX_MAX_MATCH_LEN - LZX_MIN_MATCH_LEN + 1 <= 256);
+
+       LZX_ASSERT(position_slot      <= (1U << (31 - 25)) - 1);
+       LZX_ASSERT(position_footer    <= (1U << (25 -  8)) - 1);
+       LZX_ASSERT(adjusted_match_len <= (1U << (8  -  0)) - 1);
        return 0x80000000 |
                (position_slot << 25) |
                (position_footer << 8) |
                (adjusted_match_len);
 }
 
+struct lzx_record_ctx {
+       struct lzx_freqs freqs;
+       struct lzx_lru_queue queue;
+       struct lzx_match *matches;
+};
+
+static void
+lzx_record_match(unsigned len, unsigned offset, void *_ctx)
+{
+       struct lzx_record_ctx *ctx = _ctx;
+
+       (ctx->matches++)->data = lzx_tally_match(len, offset, &ctx->freqs, &ctx->queue);
+}
+
+static void
+lzx_record_literal(u8 lit, void *_ctx)
+{
+       struct lzx_record_ctx *ctx = _ctx;
+
+       (ctx->matches++)->data = lzx_tally_literal(lit, &ctx->freqs);
+}
+
 /* Returns the cost, in bits, to output a literal byte using the specified cost
  * model.  */
 static unsigned
@@ -1241,9 +1238,10 @@ static void
 lzx_set_costs(struct lzx_compressor * ctx, const struct lzx_lens * lens)
 {
        unsigned i;
+       unsigned num_main_syms = ctx->num_main_syms;
 
        /* Main code  */
-       for (i = 0; i < LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS; i++) {
+       for (i = 0; i < num_main_syms; i++) {
                ctx->costs.main[i] = lens->main[i];
                if (ctx->costs.main[i] == 0)
                        ctx->costs.main[i] = ctx->params.alg_params.slow.main_nostat_cost;
@@ -1301,33 +1299,6 @@ lzx_lz_update_salink(input_idx_t i,
        }
 }
 
-/* Rewind the suffix array match-finder to the specified position.
- *
- * This undoes a series of updates by lzx_lz_update_salink().  */
-static void
-lzx_lz_rewind_matchfinder(struct lzx_compressor *ctx,
-                         const unsigned orig_pos)
-{
-       LZX_DEBUG("Rewind match-finder %u => %u", ctx->match_window_pos, orig_pos);
-
-       if (ctx->match_window_pos == orig_pos)
-               return;
-
-       /* NOTE: this has been optimized for the current algorithm where no
-        * block-splitting is done and matches are cached, so that the suffix
-        * array match-finder only runs through the input one time.  Generalized
-        * rewinds of the suffix array match-finder are possible, but require
-        * incrementally saving fields being overwritten in
-        * lzx_lz_update_salink(), then restoring them here in reverse order.
-        */
-
-       LZX_ASSERT(ctx->match_window_pos > orig_pos);
-       LZX_ASSERT(orig_pos == 0);
-       ctx->matches_cached = true;
-       ctx->cached_matches_pos = 0;
-       ctx->match_window_pos = orig_pos;
-}
-
 /*
  * Use the suffix array match-finder to retrieve a list of LZ matches at the
  * current position.
@@ -1356,8 +1327,8 @@ lzx_lz_get_matches(const input_idx_t i,
                   struct raw_match matches[const restrict],
                   const struct lzx_lru_queue * const restrict queue,
                   const unsigned min_match_len,
-                  const uint32_t max_matches_to_consider,
-                  const uint32_t max_matches_to_return)
+                  const u32 max_matches_to_consider,
+                  const u32 max_matches_to_return)
 {
        /* r = Rank of the suffix at the current position.  */
        const input_idx_t r = ISA[i];
@@ -1395,7 +1366,7 @@ lzx_lz_get_matches(const input_idx_t i,
 
        /* count_remaining = maximum number of possible matches remaining to be
         * considered.  */
-       uint32_t count_remaining = max_matches_to_consider;
+       u32 count_remaining = max_matches_to_consider;
 
        /* pending = match currently being considered for a specific length.  */
        struct raw_match pending;
@@ -1547,8 +1518,8 @@ lzx_lz_get_matches_caching(struct lzx_compressor *ctx,
                unsigned min_match_len = LZX_MIN_MATCH_LEN;
                if (!ctx->params.alg_params.slow.use_len2_matches)
                        min_match_len = max(min_match_len, 3);
-               const uint32_t max_search_depth = ctx->params.alg_params.slow.max_search_depth;
-               const uint32_t max_matches_per_pos = ctx->params.alg_params.slow.max_matches_per_pos;
+               const u32 max_search_depth = ctx->params.alg_params.slow.max_search_depth;
+               const u32 max_matches_per_pos = ctx->params.alg_params.slow.max_matches_per_pos;
 
                if (unlikely(max_search_depth == 0 || max_matches_per_pos == 0))
                        num_matches = 0;
@@ -1843,7 +1814,7 @@ lzx_lz_get_near_optimal_match(struct lzx_compressor * ctx)
  * Set default symbol costs.
  */
 static void
-lzx_set_default_costs(struct lzx_costs * costs)
+lzx_set_default_costs(struct lzx_costs * costs, unsigned num_main_syms)
 {
        unsigned i;
 
@@ -1852,7 +1823,7 @@ lzx_set_default_costs(struct lzx_costs * costs)
                costs->main[i] = 8;
 
        /* Match header symbols  */
-       for (; i < LZX_MAINCODE_NUM_SYMBOLS; i++)
+       for (; i < num_main_syms; i++)
                costs->main[i] = 10;
 
        /* Length symbols  */
@@ -1900,6 +1871,11 @@ lzx_optimize_block(struct lzx_compressor *ctx, struct lzx_block_spec *spec,
        const struct lzx_lru_queue orig_queue = ctx->queue;
        struct lzx_freqs freqs;
 
+       unsigned orig_window_pos = spec->window_pos;
+       unsigned orig_cached_pos = ctx->cached_matches_pos;
+
+       LZX_ASSERT(ctx->match_window_pos == spec->window_pos);
+
        ctx->match_window_end = spec->window_pos + spec->block_size;
        spec->chosen_matches_start_pos = spec->window_pos;
 
@@ -1910,7 +1886,8 @@ lzx_optimize_block(struct lzx_compressor *ctx, struct lzx_block_spec *spec,
         * computed from the previous pass.  */
        for (unsigned pass = 0; pass < num_passes; pass++) {
 
-               lzx_lz_rewind_matchfinder(ctx, spec->window_pos);
+               ctx->match_window_pos = orig_window_pos;
+               ctx->cached_matches_pos = orig_cached_pos;
                ctx->queue = orig_queue;
                spec->num_chosen_matches = 0;
                memset(&freqs, 0, sizeof(freqs));
@@ -1921,22 +1898,25 @@ lzx_optimize_block(struct lzx_compressor *ctx, struct lzx_block_spec *spec,
 
                        raw_match = lzx_lz_get_near_optimal_match(ctx);
                        if (raw_match.len >= LZX_MIN_MATCH_LEN) {
-                               lzx_match.data = lzx_record_match(raw_match.offset, raw_match.len,
-                                                                 &freqs, &ctx->queue);
+                               lzx_match.data = lzx_tally_match(raw_match.len, raw_match.offset,
+                                                                &freqs, &ctx->queue);
                                i += raw_match.len;
                        } else {
-                               lzx_match.data = lzx_record_literal(ctx->window[i], &freqs);
+                               lzx_match.data = lzx_tally_literal(ctx->window[i], &freqs);
                                i += 1;
                        }
                        ctx->chosen_matches[spec->chosen_matches_start_pos +
                                            spec->num_chosen_matches++] = lzx_match;
                }
 
-               lzx_make_huffman_codes(&freqs, &spec->codes);
+               lzx_make_huffman_codes(&freqs, &spec->codes,
+                                      ctx->num_main_syms);
                if (pass < num_passes - 1)
                        lzx_set_costs(ctx, &spec->codes.lens);
+               ctx->matches_cached = true;
        }
        spec->block_type = lzx_choose_verbatim_or_aligned(&freqs, &spec->codes);
+       ctx->matches_cached = false;
 }
 
 static void
@@ -1958,19 +1938,25 @@ lzx_lz_init_matchfinder(const u8 T[const restrict],
                        const input_idx_t n,
                        input_idx_t SA[const restrict],
                        input_idx_t ISA[const restrict],
+                       input_idx_t LCP[const restrict],
                        struct salink link[const restrict],
                        const unsigned max_match_len)
 {
        /* Compute SA (Suffix Array).  */
 
        {
-               saidx_t sa[n];
                /* ISA and link are used as temporary space.  */
-               BUILD_BUG_ON(LZX_MAX_WINDOW_SIZE * sizeof(ISA[0]) < 256 * sizeof(saidx_t));
-               BUILD_BUG_ON(LZX_MAX_WINDOW_SIZE * 2 * sizeof(link[0]) < 256 * 256 * sizeof(saidx_t));
-               divsufsort(T, sa, n, (saidx_t*)ISA, (saidx_t*)link);
-               for (input_idx_t i = 0; i < n; i++)
-                       SA[i] = sa[i];
+               BUILD_BUG_ON(LZX_MIN_WINDOW_SIZE * sizeof(ISA[0]) < 256 * sizeof(saidx_t));
+               BUILD_BUG_ON(LZX_MIN_WINDOW_SIZE * 2 * sizeof(link[0]) < 256 * 256 * sizeof(saidx_t));
+
+               if (sizeof(input_idx_t) == sizeof(saidx_t)) {
+                       divsufsort(T, SA, n, (saidx_t*)ISA, (saidx_t*)link);
+               } else {
+                       saidx_t sa[n];
+                       divsufsort(T, sa, n, (saidx_t*)ISA, (saidx_t*)link);
+                       for (input_idx_t i = 0; i < n; i++)
+                               SA[i] = sa[i];
+               }
        }
 
 #ifdef ENABLE_LZX_DEBUG
@@ -2006,101 +1992,98 @@ lzx_lz_init_matchfinder(const u8 T[const restrict],
        for (input_idx_t r = 0; r < n; r++)
                ISA[SA[r]] = r;
 
+       /* Compute LCP (longest common prefix) array.
+        *
+        * Algorithm adapted from Kasai et al. 2001: "Linear-Time
+        * Longest-Common-Prefix Computation in Suffix Arrays and Its
+        * Applications".  */
        {
-               input_idx_t LCP[n];
-               /* Compute LCP (longest common prefix) array.
-                *
-                * Algorithm adapted from Kasai et al. 2001: "Linear-Time
-                * Longest-Common-Prefix Computation in Suffix Arrays and Its
-                * Applications".  */
-               {
-                       input_idx_t h = 0;
-                       for (input_idx_t i = 0; i < n; i++) {
-                               input_idx_t r = ISA[i];
-                               if (r > 0) {
-                                       input_idx_t j = SA[r - 1];
-
-                                       input_idx_t lim = min(n - i, n - j);
-
-                                       while (h < lim && T[i + h] == T[j + h])
-                                               h++;
-                                       LCP[r] = h;
-                                       if (h > 0)
-                                               h--;
-                               }
+               input_idx_t h = 0;
+               for (input_idx_t i = 0; i < n; i++) {
+                       input_idx_t r = ISA[i];
+                       if (r > 0) {
+                               input_idx_t j = SA[r - 1];
+
+                               input_idx_t lim = min(n - i, n - j);
+
+                               while (h < lim && T[i + h] == T[j + h])
+                                       h++;
+                               LCP[r] = h;
+                               if (h > 0)
+                                       h--;
                        }
                }
+       }
 
-       #ifdef ENABLE_LZX_DEBUG
-               /* Verify LCP array.  */
-               for (input_idx_t r = 0; r < n - 1; r++) {
-                       LZX_ASSERT(ISA[SA[r]] == r);
-                       LZX_ASSERT(ISA[SA[r + 1]] == r + 1);
+#ifdef ENABLE_LZX_DEBUG
+       /* Verify LCP array.  */
+       for (input_idx_t r = 0; r < n - 1; r++) {
+               LZX_ASSERT(ISA[SA[r]] == r);
+               LZX_ASSERT(ISA[SA[r + 1]] == r + 1);
 
-                       input_idx_t i1 = SA[r];
-                       input_idx_t i2 = SA[r + 1];
-                       input_idx_t lcp = LCP[r + 1];
+               input_idx_t i1 = SA[r];
+               input_idx_t i2 = SA[r + 1];
+               input_idx_t lcp = LCP[r + 1];
+
+               input_idx_t n1 = n - i1;
+               input_idx_t n2 = n - i2;
 
-                       input_idx_t n1 = n - i1;
-                       input_idx_t n2 = n - i2;
+               LZX_ASSERT(lcp <= min(n1, n2));
 
-                       LZX_ASSERT(lcp <= min(n1, n2));
+               LZX_ASSERT(memcmp(&T[i1], &T[i2], lcp) == 0);
+               if (lcp < min(n1, n2))
+                       LZX_ASSERT(T[i1 + lcp] != T[i2 + lcp]);
+       }
+#endif /* ENABLE_LZX_DEBUG */
 
-                       LZX_ASSERT(memcmp(&T[i1], &T[i2], lcp) == 0);
-                       if (lcp < min(n1, n2))
-                               LZX_ASSERT(T[i1 + lcp] != T[i2 + lcp]);
-               }
-       #endif /* ENABLE_LZX_DEBUG */
-
-               /* Compute salink.next and salink.lcpnext.
-                *
-                * Algorithm adapted from Crochemore et al. 2009:
-                * "LPF computation revisited".
-                *
-                * Note: we cap lcpnext to the maximum match length so that the
-                * match-finder need not worry about it later.  */
-               link[n - 1].next = (input_idx_t)~0U;
-               link[n - 1].prev = (input_idx_t)~0U;
-               link[n - 1].lcpnext = 0;
-               link[n - 1].lcpprev = 0;
-               for (input_idx_t r = n - 2; r != (input_idx_t)~0U; r--) {
-                       input_idx_t t = r + 1;
-                       input_idx_t l = LCP[t];
-                       while (t != (input_idx_t)~0 && SA[t] > SA[r]) {
-                               l = min(l, link[t].lcpnext);
-                               t = link[t].next;
-                       }
-                       link[r].next = t;
-                       link[r].lcpnext = min(l, max_match_len);
-                       LZX_ASSERT(t == (input_idx_t)~0U || l <= n - SA[t]);
-                       LZX_ASSERT(l <= n - SA[r]);
-                       LZX_ASSERT(memcmp(&T[SA[r]], &T[SA[t]], l) == 0);
+       /* Compute salink.next and salink.lcpnext.
+        *
+        * Algorithm adapted from Crochemore et al. 2009:
+        * "LPF computation revisited".
+        *
+        * Note: we cap lcpnext to the maximum match length so that the
+        * match-finder need not worry about it later.  */
+       link[n - 1].next = (input_idx_t)~0U;
+       link[n - 1].prev = (input_idx_t)~0U;
+       link[n - 1].lcpnext = 0;
+       link[n - 1].lcpprev = 0;
+       for (input_idx_t r = n - 2; r != (input_idx_t)~0U; r--) {
+               input_idx_t t = r + 1;
+               input_idx_t l = LCP[t];
+               while (t != (input_idx_t)~0 && SA[t] > SA[r]) {
+                       l = min(l, link[t].lcpnext);
+                       t = link[t].next;
                }
+               link[r].next = t;
+               link[r].lcpnext = min(l, max_match_len);
+               LZX_ASSERT(t == (input_idx_t)~0U || l <= n - SA[t]);
+               LZX_ASSERT(l <= n - SA[r]);
+               LZX_ASSERT(memcmp(&T[SA[r]], &T[SA[t]], l) == 0);
+       }
 
-               /* Compute salink.prev and salink.lcpprev.
-                *
-                * Algorithm adapted from Crochemore et al. 2009:
-                * "LPF computation revisited".
-                *
-                * Note: we cap lcpprev to the maximum match length so that the
-                * match-finder need not worry about it later.  */
-               link[0].prev = (input_idx_t)~0;
-               link[0].next = (input_idx_t)~0;
-               link[0].lcpprev = 0;
-               link[0].lcpnext = 0;
-               for (input_idx_t r = 1; r < n; r++) {
-                       input_idx_t t = r - 1;
-                       input_idx_t l = LCP[r];
-                       while (t != (input_idx_t)~0 && SA[t] > SA[r]) {
-                               l = min(l, link[t].lcpprev);
-                               t = link[t].prev;
-                       }
-                       link[r].prev = t;
-                       link[r].lcpprev = min(l, max_match_len);
-                       LZX_ASSERT(t == (input_idx_t)~0 || l <= n - SA[t]);
-                       LZX_ASSERT(l <= n - SA[r]);
-                       LZX_ASSERT(memcmp(&T[SA[r]], &T[SA[t]], l) == 0);
+       /* Compute salink.prev and salink.lcpprev.
+        *
+        * Algorithm adapted from Crochemore et al. 2009:
+        * "LPF computation revisited".
+        *
+        * Note: we cap lcpprev to the maximum match length so that the
+        * match-finder need not worry about it later.  */
+       link[0].prev = (input_idx_t)~0;
+       link[0].next = (input_idx_t)~0;
+       link[0].lcpprev = 0;
+       link[0].lcpnext = 0;
+       for (input_idx_t r = 1; r < n; r++) {
+               input_idx_t t = r - 1;
+               input_idx_t l = LCP[r];
+               while (t != (input_idx_t)~0 && SA[t] > SA[r]) {
+                       l = min(l, link[t].lcpprev);
+                       t = link[t].prev;
                }
+               link[r].prev = t;
+               link[r].lcpprev = min(l, max_match_len);
+               LZX_ASSERT(t == (input_idx_t)~0 || l <= n - SA[t]);
+               LZX_ASSERT(l <= n - SA[r]);
+               LZX_ASSERT(memcmp(&T[SA[r]], &T[SA[t]], l) == 0);
        }
 }
 
@@ -2110,19 +2093,21 @@ lzx_prepare_blocks(struct lzx_compressor * ctx)
 {
        /* Initialize the match-finder.  */
        lzx_lz_init_matchfinder(ctx->window, ctx->window_size,
-                               ctx->SA, ctx->ISA, ctx->salink,
+                               ctx->SA, ctx->ISA, ctx->LCP, ctx->salink,
                                LZX_MAX_MATCH_LEN);
        ctx->cached_matches_pos = 0;
        ctx->matches_cached = false;
        ctx->match_window_pos = 0;
 
        /* Set up a default cost model.  */
-       lzx_set_default_costs(&ctx->costs);
+       lzx_set_default_costs(&ctx->costs, ctx->num_main_syms);
 
-       /* Assume that the entire input will be one LZX block.  */
-       ctx->block_specs[0].window_pos = 0;
-       ctx->block_specs[0].block_size = ctx->window_size;
-       ctx->num_blocks = 1;
+       ctx->num_blocks = DIV_ROUND_UP(ctx->window_size, LZX_DIV_BLOCK_SIZE);
+       for (unsigned i = 0; i < ctx->num_blocks; i++) {
+               unsigned pos = LZX_DIV_BLOCK_SIZE * i;
+               ctx->block_specs[i].window_pos = pos;
+               ctx->block_specs[i].block_size = min(ctx->window_size - pos, LZX_DIV_BLOCK_SIZE);
+       }
 
        /* Determine sequence of matches/literals to output for each block.  */
        lzx_optimize_blocks(ctx);
@@ -2139,9 +2124,6 @@ lzx_prepare_blocks(struct lzx_compressor * ctx)
  *     ctx->window[]
  *     ctx->window_size
  *
- * Working space:
- *     ctx->queue
- *
  * Output --- the block specification and the corresponding match/literal data:
  *
  *     ctx->block_specs[]
@@ -2151,8 +2133,7 @@ lzx_prepare_blocks(struct lzx_compressor * ctx)
 static void
 lzx_prepare_block_fast(struct lzx_compressor * ctx)
 {
-       unsigned num_matches;
-       struct lzx_freqs freqs;
+       struct lzx_record_ctx record_ctx;
        struct lzx_block_spec *spec;
 
        /* Parameters to hash chain LZ match finder
@@ -2162,6 +2143,7 @@ lzx_prepare_block_fast(struct lzx_compressor * ctx)
                 * aren't worth choosing when using greedy or lazy parsing.  */
                .min_match      = 3,
                .max_match      = LZX_MAX_MATCH_LEN,
+               .max_offset     = LZX_MAX_WINDOW_SIZE,
                .good_match     = LZX_MAX_MATCH_LEN,
                .nice_match     = LZX_MAX_MATCH_LEN,
                .max_chain_len  = LZX_MAX_MATCH_LEN,
@@ -2170,29 +2152,28 @@ lzx_prepare_block_fast(struct lzx_compressor * ctx)
        };
 
        /* Initialize symbol frequencies and match offset LRU queue.  */
-       memset(&freqs, 0, sizeof(struct lzx_freqs));
-       lzx_lru_queue_init(&ctx->queue);
+       memset(&record_ctx.freqs, 0, sizeof(struct lzx_freqs));
+       lzx_lru_queue_init(&record_ctx.queue);
+       record_ctx.matches = ctx->chosen_matches;
 
        /* Determine series of matches/literals to output.  */
-       num_matches = lz_analyze_block(ctx->window,
-                                      ctx->window_size,
-                                      (u32*)ctx->chosen_matches,
-                                      lzx_record_match,
-                                      lzx_record_literal,
-                                      &freqs,
-                                      &ctx->queue,
-                                      &freqs,
-                                      &lzx_lz_params);
-
+       lz_analyze_block(ctx->window,
+                        ctx->window_size,
+                        lzx_record_match,
+                        lzx_record_literal,
+                        &record_ctx,
+                        &lzx_lz_params,
+                        ctx->prev_tab);
 
        /* Set up block specification.  */
        spec = &ctx->block_specs[0];
        spec->block_type = LZX_BLOCKTYPE_ALIGNED;
        spec->window_pos = 0;
        spec->block_size = ctx->window_size;
-       spec->num_chosen_matches = num_matches;
+       spec->num_chosen_matches = (record_ctx.matches - ctx->chosen_matches);
        spec->chosen_matches_start_pos = 0;
-       lzx_make_huffman_codes(&freqs, &spec->codes);
+       lzx_make_huffman_codes(&record_ctx.freqs, &spec->codes,
+                              ctx->num_main_syms);
        ctx->num_blocks = 1;
 }
 
@@ -2239,20 +2220,19 @@ wimlib_lzx_compress2(const void                 * const restrict uncompressed_data,
 {
        struct lzx_compressor *ctx = (struct lzx_compressor*)lzx_ctx;
        struct output_bitstream ostream;
-       unsigned compressed_len;
+       input_idx_t compressed_len;
 
        if (uncompressed_len < 100) {
                LZX_DEBUG("Too small to bother compressing.");
                return 0;
        }
 
-       if (uncompressed_len > 32768) {
-               LZX_DEBUG("Only up to 32768 bytes of uncompressed data are supported.");
+       if (uncompressed_len > ctx->max_window_size) {
+               LZX_DEBUG("Can't compress %u bytes using window of %u bytes!",
+                         uncompressed_len, ctx->max_window_size);
                return 0;
        }
 
-       wimlib_assert(lzx_ctx != NULL);
-
        LZX_DEBUG("Attempting to compress %u bytes...", uncompressed_len);
 
        /* The input data must be preprocessed.  To avoid changing the original
@@ -2286,16 +2266,12 @@ wimlib_lzx_compress2(const void                 * const restrict uncompressed_data,
        lzx_write_all_blocks(ctx, &ostream);
 
        LZX_DEBUG("Flushing bitstream...");
-       if (flush_output_bitstream(&ostream)) {
-               /* If the bitstream cannot be flushed, then the output space was
-                * exhausted.  */
+       compressed_len = flush_output_bitstream(&ostream);
+       if (compressed_len == ~(input_idx_t)0) {
                LZX_DEBUG("Data did not compress to less than original length!");
                return 0;
        }
 
-       /* Compute the length of the compressed data.  */
-       compressed_len = ostream.bit_output - (u8*)compressed_data;
-
        LZX_DEBUG("Done: compressed %u => %u bytes.",
                  uncompressed_len, compressed_len);
 
@@ -2309,12 +2285,13 @@ wimlib_lzx_compress2(const void                 * const restrict uncompressed_data,
        #endif
            )
        {
-               u8 buf[uncompressed_len];
-               int ret;
+               /* The decompression buffer can be any temporary space that's no
+                * longer needed.  */
+               u8 *buf = (u8*)(ctx->SA ? ctx->SA : ctx->prev_tab);
 
-               ret = wimlib_lzx_decompress(compressed_data, compressed_len,
-                                           buf, uncompressed_len);
-               if (ret) {
+               if (wimlib_lzx_decompress2(compressed_data, compressed_len,
+                                          buf, uncompressed_len, ctx->max_window_size))
+               {
                        ERROR("Failed to decompress data we "
                              "compressed using LZX algorithm");
                        wimlib_assert(0);
@@ -2405,12 +2382,16 @@ wimlib_lzx_set_default_params(const struct wimlib_lzx_params * params)
 
 /* API function documented in wimlib.h  */
 WIMLIBAPI int
-wimlib_lzx_alloc_context(const struct wimlib_lzx_params *params,
+wimlib_lzx_alloc_context(u32 window_size,
+                        const struct wimlib_lzx_params *params,
                         struct wimlib_lzx_context **ctx_pp)
 {
 
        LZX_DEBUG("Allocating LZX context...");
 
+       if (!lzx_window_size_valid(window_size))
+               return WIMLIB_ERR_INVALID_PARAM;
+
        struct lzx_compressor *ctx;
 
        static const struct wimlib_lzx_params fast_default = {
@@ -2461,7 +2442,9 @@ wimlib_lzx_alloc_context(const struct wimlib_lzx_params *params,
        if (ctx_pp) {
                ctx = *(struct lzx_compressor**)ctx_pp;
 
-               if (ctx && lzx_params_compatible(&ctx->params, params))
+               if (ctx &&
+                   lzx_params_compatible(&ctx->params, params) &&
+                   ctx->max_window_size == window_size)
                        return 0;
        } else {
                LZX_DEBUG("Check parameters only.");
@@ -2470,64 +2453,62 @@ wimlib_lzx_alloc_context(const struct wimlib_lzx_params *params,
 
        LZX_DEBUG("Allocating memory.");
 
-       ctx = MALLOC(sizeof(struct lzx_compressor));
+       ctx = CALLOC(1, sizeof(struct lzx_compressor));
        if (ctx == NULL)
                goto err;
 
-       size_t block_specs_length;
+       ctx->num_main_syms = lzx_get_num_main_syms(window_size);
+       ctx->max_window_size = window_size;
+       ctx->window = MALLOC(window_size + 12);
+       if (ctx->window == NULL)
+               goto err;
 
-#if 0
-       if (params->algorithm == WIMLIB_LZX_ALGORITHM_SLOW)
-               block_specs_length = 1U << params->alg_params.slow.num_split_passes;
-       else
-#endif
-               block_specs_length = 1U;
+       if (params->algorithm == WIMLIB_LZX_ALGORITHM_FAST) {
+               ctx->prev_tab = MALLOC(window_size * sizeof(ctx->prev_tab[0]));
+               if (ctx->prev_tab == NULL)
+                       goto err;
+       }
+
+       size_t block_specs_length = DIV_ROUND_UP(window_size, LZX_DIV_BLOCK_SIZE);
        ctx->block_specs = MALLOC(block_specs_length * sizeof(ctx->block_specs[0]));
        if (ctx->block_specs == NULL)
-               goto err_free_ctx;
+               goto err;
 
        if (params->algorithm == WIMLIB_LZX_ALGORITHM_SLOW) {
-               ctx->SA = MALLOC(3U * LZX_MAX_WINDOW_SIZE * sizeof(ctx->SA[0]));
+               ctx->SA = MALLOC(3U * window_size * sizeof(ctx->SA[0]));
                if (ctx->SA == NULL)
-                       goto err_free_block_specs;
-               ctx->ISA = ctx->SA + LZX_MAX_WINDOW_SIZE;
-               ctx->salink = MALLOC(LZX_MAX_WINDOW_SIZE * sizeof(ctx->salink[0]));
+                       goto err;
+               ctx->ISA = ctx->SA + window_size;
+               ctx->LCP = ctx->ISA + window_size;
+
+               ctx->salink = MALLOC(window_size * sizeof(ctx->salink[0]));
                if (ctx->salink == NULL)
-                       goto err_free_SA;
-       } else {
-               ctx->SA = NULL;
-               ctx->ISA = NULL;
-               ctx->salink = NULL;
+                       goto err;
        }
 
        if (params->algorithm == WIMLIB_LZX_ALGORITHM_SLOW) {
                ctx->optimum = MALLOC((LZX_OPTIM_ARRAY_SIZE + LZX_MAX_MATCH_LEN) *
                                       sizeof(ctx->optimum[0]));
                if (ctx->optimum == NULL)
-                       goto err_free_salink;
-       } else {
-               ctx->optimum = NULL;
+                       goto err;
        }
 
        if (params->algorithm == WIMLIB_LZX_ALGORITHM_SLOW) {
-               uint32_t cache_per_pos;
+               u32 cache_per_pos;
 
                cache_per_pos = params->alg_params.slow.max_matches_per_pos;
                if (cache_per_pos > LZX_MAX_CACHE_PER_POS)
                        cache_per_pos = LZX_MAX_CACHE_PER_POS;
 
-               ctx->cached_matches = MALLOC(LZX_MAX_WINDOW_SIZE * (cache_per_pos + 1) *
+               ctx->cached_matches = MALLOC(window_size * (cache_per_pos + 1) *
                                             sizeof(ctx->cached_matches[0]));
                if (ctx->cached_matches == NULL)
-                       goto err_free_optimum;
-       } else {
-               ctx->cached_matches = NULL;
+                       goto err;
        }
 
-       ctx->chosen_matches = MALLOC(LZX_MAX_WINDOW_SIZE *
-                                    sizeof(ctx->chosen_matches[0]));
+       ctx->chosen_matches = MALLOC(window_size * sizeof(ctx->chosen_matches[0]));
        if (ctx->chosen_matches == NULL)
-               goto err_free_cached_matches;
+               goto err;
 
        memcpy(&ctx->params, params, sizeof(struct wimlib_lzx_params));
        memset(&ctx->zero_codes, 0, sizeof(ctx->zero_codes));
@@ -2538,19 +2519,8 @@ wimlib_lzx_alloc_context(const struct wimlib_lzx_params *params,
        *ctx_pp = (struct wimlib_lzx_context*)ctx;
        return 0;
 
-err_free_cached_matches:
-       FREE(ctx->cached_matches);
-err_free_optimum:
-       FREE(ctx->optimum);
-err_free_salink:
-       FREE(ctx->salink);
-err_free_SA:
-       FREE(ctx->SA);
-err_free_block_specs:
-       FREE(ctx->block_specs);
-err_free_ctx:
-       FREE(ctx);
 err:
+       wimlib_lzx_free_context((struct wimlib_lzx_context*)ctx);
        LZX_DEBUG("Ran out of memory.");
        return WIMLIB_ERR_NOMEM;
 }
@@ -2568,6 +2538,8 @@ wimlib_lzx_free_context(struct wimlib_lzx_context *_ctx)
                FREE(ctx->salink);
                FREE(ctx->SA);
                FREE(ctx->block_specs);
+               FREE(ctx->prev_tab);
+               FREE(ctx->window);
                FREE(ctx);
        }
 }
@@ -2582,7 +2554,7 @@ wimlib_lzx_compress(const void * const restrict uncompressed_data,
        struct wimlib_lzx_context *ctx = NULL;
        unsigned compressed_len;
 
-       ret = wimlib_lzx_alloc_context(NULL, &ctx);
+       ret = wimlib_lzx_alloc_context(32768, NULL, &ctx);
        if (ret) {
                wimlib_assert(ret != WIMLIB_ERR_INVALID_PARAM);
                WARNING("Couldn't allocate LZX compression context: %"TS"",