034bda005aca3ff83a4f4554195948e790ac6bb2
[oweals/busybox.git] / archival / gzip.c
1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
2 /*
3  * Gzip implementation for busybox
4  *
5  * Based on GNU gzip Copyright (C) 1992-1993 Jean-loup Gailly.
6  *
7  * Originally adjusted for busybox by Charles P. Wright <cpw@unix.asb.com>
8  *              "this is a stripped down version of gzip I put into busybox, it does
9  *              only standard in to standard out with -9 compression.  It also requires
10  *              the zcat module for some important functions."
11  *
12  * Adjusted further by Erik Andersen <andersen@codepoet.org> to support
13  * files as well as stdin/stdout, and to generally behave itself wrt
14  * command line handling.
15  *
16  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this tarball for details.
17  */
18
19 /* TODO: full support for -v for DESKTOP
20 /usr/bin/gzip -v a bogus aa
21 a:       85.1% -- replaced with a.gz
22 gzip: bogus: No such file or directory
23 aa:      85.1% -- replaced with aa.gz
24 */
25
26
27 //#include <dirent.h>
28 #include "busybox.h"
29
30
31 /* ===========================================================================
32  */
33 //#define DEBUG 1
34 /* Diagnostic functions */
35 #ifdef DEBUG
36 #  define Assert(cond,msg) {if(!(cond)) bb_error_msg(msg);}
37 #  define Trace(x) fprintf x
38 #  define Tracev(x) {if (verbose) fprintf x ;}
39 #  define Tracevv(x) {if (verbose > 1) fprintf x ;}
40 #  define Tracec(c,x) {if (verbose && (c)) fprintf x ;}
41 #  define Tracecv(c,x) {if (verbose > 1 && (c)) fprintf x ;}
42 #else
43 #  define Assert(cond,msg)
44 #  define Trace(x)
45 #  define Tracev(x)
46 #  define Tracevv(x)
47 #  define Tracec(c,x)
48 #  define Tracecv(c,x)
49 #endif
50
51
52 /* ===========================================================================
53  */
54 #define SMALL_MEM
55
56 /* Compression methods (see algorithm.doc) */
57 /* Only STORED and DEFLATED are supported by this BusyBox module */
58 #define STORED      0
59 /* methods 4 to 7 reserved */
60 #define DEFLATED    8
61
62 #ifndef INBUFSIZ
63 #  ifdef SMALL_MEM
64 #    define INBUFSIZ  0x2000    /* input buffer size */
65 #  else
66 #    define INBUFSIZ  0x8000    /* input buffer size */
67 #  endif
68 #endif
69
70 //remove??
71 #define INBUF_EXTRA  64 /* required by unlzw() */
72
73 #ifndef OUTBUFSIZ
74 #  ifdef SMALL_MEM
75 #    define OUTBUFSIZ   8192    /* output buffer size */
76 #  else
77 #    define OUTBUFSIZ  16384    /* output buffer size */
78 #  endif
79 #endif
80 //remove??
81 #define OUTBUF_EXTRA 2048       /* required by unlzw() */
82
83 #ifndef DIST_BUFSIZE
84 #  ifdef SMALL_MEM
85 #    define DIST_BUFSIZE 0x2000 /* buffer for distances, see trees.c */
86 #  else
87 #    define DIST_BUFSIZE 0x8000 /* buffer for distances, see trees.c */
88 #  endif
89 #endif
90
91 /* gzip flag byte */
92 #define ASCII_FLAG   0x01       /* bit 0 set: file probably ascii text */
93 #define CONTINUATION 0x02       /* bit 1 set: continuation of multi-part gzip file */
94 #define EXTRA_FIELD  0x04       /* bit 2 set: extra field present */
95 #define ORIG_NAME    0x08       /* bit 3 set: original file name present */
96 #define COMMENT      0x10       /* bit 4 set: file comment present */
97 #define RESERVED     0xC0       /* bit 6,7:   reserved */
98
99 /* internal file attribute */
100 #define UNKNOWN 0xffff
101 #define BINARY  0
102 #define ASCII   1
103
104 #ifndef WSIZE
105 #  define WSIZE 0x8000  /* window size--must be a power of two, and */
106 #endif                  /*  at least 32K for zip's deflate method */
107
108 #define MIN_MATCH  3
109 #define MAX_MATCH  258
110 /* The minimum and maximum match lengths */
111
112 #define MIN_LOOKAHEAD (MAX_MATCH+MIN_MATCH+1)
113 /* Minimum amount of lookahead, except at the end of the input file.
114  * See deflate.c for comments about the MIN_MATCH+1.
115  */
116
117 #define MAX_DIST  (WSIZE-MIN_LOOKAHEAD)
118 /* In order to simplify the code, particularly on 16 bit machines, match
119  * distances are limited to MAX_DIST instead of WSIZE.
120  */
121
122 #ifndef MAX_PATH_LEN
123 #  define MAX_PATH_LEN   1024   /* max pathname length */
124 #endif
125
126 #define seekable()    0 /* force sequential output */
127 #define translate_eol 0 /* no option -a yet */
128
129 #ifndef BITS
130 #  define BITS 16
131 #endif
132 #define INIT_BITS 9             /* Initial number of bits per code */
133
134 #define BIT_MASK    0x1f        /* Mask for 'number of compression bits' */
135 /* Mask 0x20 is reserved to mean a fourth header byte, and 0x40 is free.
136  * It's a pity that old uncompress does not check bit 0x20. That makes
137  * extension of the format actually undesirable because old compress
138  * would just crash on the new format instead of giving a meaningful
139  * error message. It does check the number of bits, but it's more
140  * helpful to say "unsupported format, get a new version" than
141  * "can only handle 16 bits".
142  */
143
144 #ifdef MAX_EXT_CHARS
145 #  define MAX_SUFFIX  MAX_EXT_CHARS
146 #else
147 #  define MAX_SUFFIX  30
148 #endif
149
150
151 /* ===========================================================================
152  * Compile with MEDIUM_MEM to reduce the memory requirements or
153  * with SMALL_MEM to use as little memory as possible. Use BIG_MEM if the
154  * entire input file can be held in memory (not possible on 16 bit systems).
155  * Warning: defining these symbols affects HASH_BITS (see below) and thus
156  * affects the compression ratio. The compressed output
157  * is still correct, and might even be smaller in some cases.
158  */
159
160 #ifdef SMALL_MEM
161 #   define HASH_BITS  13        /* Number of bits used to hash strings */
162 #endif
163 #ifdef MEDIUM_MEM
164 #   define HASH_BITS  14
165 #endif
166 #ifndef HASH_BITS
167 #   define HASH_BITS  15
168    /* For portability to 16 bit machines, do not use values above 15. */
169 #endif
170
171 #define HASH_SIZE (unsigned)(1<<HASH_BITS)
172 #define HASH_MASK (HASH_SIZE-1)
173 #define WMASK     (WSIZE-1)
174 /* HASH_SIZE and WSIZE must be powers of two */
175 #ifndef TOO_FAR
176 #  define TOO_FAR 4096
177 #endif
178 /* Matches of length 3 are discarded if their distance exceeds TOO_FAR */
179
180
181 /* ===========================================================================
182  */
183 typedef unsigned char uch;
184 typedef unsigned short ush;
185 typedef unsigned long ulg;
186
187
188 /* ===========================================================================
189  * Local data used by the "longest match" routines.
190  */
191 typedef ush Pos;
192 typedef unsigned IPos;
193
194 /* A Pos is an index in the character window. We use short instead of int to
195  * save space in the various tables. IPos is used only for parameter passing.
196  */
197
198 #define DECLARE(type, array, size)\
199         static type * array
200 #define ALLOC(type, array, size) { \
201         array = xzalloc((size_t)(((size)+1L)/2) * 2*sizeof(type)); \
202 }
203
204 #define FREE(array) \
205 { \
206         free(array); \
207         array = NULL; \
208 }
209
210 static long block_start;
211
212 /* window position at the beginning of the current output block. Gets
213  * negative when the window is moved backwards.
214  */
215
216 static unsigned ins_h;  /* hash index of string to be inserted */
217
218 #define H_SHIFT  ((HASH_BITS+MIN_MATCH-1)/MIN_MATCH)
219 /* Number of bits by which ins_h and del_h must be shifted at each
220  * input step. It must be such that after MIN_MATCH steps, the oldest
221  * byte no longer takes part in the hash key, that is:
222  * H_SHIFT * MIN_MATCH >= HASH_BITS
223  */
224
225 static unsigned int prev_length;
226
227 /* Length of the best match at previous step. Matches not greater than this
228  * are discarded. This is used in the lazy match evaluation.
229  */
230
231 static unsigned strstart;       /* start of string to insert */
232 static unsigned match_start;    /* start of matching string */
233 static int eofile;              /* flag set at end of input file */
234 static unsigned lookahead;      /* number of valid bytes ahead in window */
235
236 enum {
237         WINDOW_SIZE = 2 * WSIZE,
238 /* window size, 2*WSIZE except for MMAP or BIG_MEM, where it is the
239  * input file length plus MIN_LOOKAHEAD.
240  */
241
242         max_chain_length = 4096,
243 /* To speed up deflation, hash chains are never searched beyond this length.
244  * A higher limit improves compression ratio but degrades the speed.
245  */
246
247         max_lazy_match = 258,
248 /* Attempt to find a better match only when the current match is strictly
249  * smaller than this value. This mechanism is used only for compression
250  * levels >= 4.
251  */
252
253         max_insert_length = max_lazy_match,
254 /* Insert new strings in the hash table only if the match length
255  * is not greater than this length. This saves time but degrades compression.
256  * max_insert_length is used only for compression levels <= 3.
257  */
258
259         good_match = 32,
260 /* Use a faster search when the previous match is longer than this */
261
262 /* Values for max_lazy_match, good_match and max_chain_length, depending on
263  * the desired pack level (0..9). The values given below have been tuned to
264  * exclude worst case performance for pathological files. Better values may be
265  * found for specific files.
266  */
267
268         nice_match = 258        /* Stop searching when current match exceeds this */
269 /* Note: the deflate() code requires max_lazy >= MIN_MATCH and max_chain >= 4
270  * For deflate_fast() (levels <= 3) good is ignored and lazy has a different
271  * meaning.
272  */
273 };
274
275
276 /* global buffers */
277
278 /* To save memory for 16 bit systems, some arrays are overlaid between
279  * the various modules:
280  * deflate:  prev+head   window      d_buf  l_buf  outbuf
281  * unlzw:    tab_prefix  tab_suffix  stack  inbuf  outbuf
282 //remove unlzw??
283  * For compression, input is done in window[]. For decompression, output
284  * is done in window except for unlzw.
285  */
286 /* To save space (see unlzw.c), we overlay prev+head with tab_prefix and
287  * window with tab_suffix. Check that we can do this:
288  */
289 #if (WSIZE<<1) > (1<<BITS)
290 #  error cannot overlay window with tab_suffix and prev with tab_prefix0
291 #endif
292 #if HASH_BITS > BITS-1
293 #  error cannot overlay head with tab_prefix1
294 #endif
295
296 //#define tab_suffix window
297 //#define tab_prefix prev       /* hash link (see deflate.c) */
298 #define head (prev+WSIZE) /* hash head (see deflate.c) */
299
300 /* DECLARE(uch, window, 2L*WSIZE); */
301 /* Sliding window. Input bytes are read into the second half of the window,
302  * and move to the first half later to keep a dictionary of at least WSIZE
303  * bytes. With this organization, matches are limited to a distance of
304  * WSIZE-MAX_MATCH bytes, but this ensures that IO is always
305  * performed with a length multiple of the block size. Also, it limits
306  * the window size to 64K, which is quite useful on MSDOS.
307  * To do: limit the window size to WSIZE+BSZ if SMALL_MEM (the code would
308  * be less efficient).
309  */
310
311 /* DECLARE(Pos, prev, WSIZE); */
312 /* Link to older string with same hash index. To limit the size of this
313  * array to 64K, this link is maintained only for the last 32K strings.
314  * An index in this array is thus a window index modulo 32K.
315  */
316
317 /* DECLARE(Pos, head, 1<<HASH_BITS); */
318 /* Heads of the hash chains or 0. */
319
320 DECLARE(uch, inbuf, INBUFSIZ + INBUF_EXTRA); //remove + XX_EXTRA (unlzw)??
321 DECLARE(uch, outbuf, OUTBUFSIZ + OUTBUF_EXTRA);
322 DECLARE(ush, d_buf, DIST_BUFSIZE);
323 DECLARE(uch, window, 2L * WSIZE);
324 DECLARE(ush, prev, 1L << BITS);
325
326 static long isize;              /* number of input bytes */
327
328 static int foreground;          /* set if program run in foreground */
329 static int method = DEFLATED;   /* compression method */
330 static int exit_code;           /* program exit code */
331 static long time_stamp;         /* original time stamp (modification time) */
332 static char z_suffix[MAX_SUFFIX + 1];   /* default suffix (can be set with --suffix) */
333
334 static int ifd;                 /* input file descriptor */
335 static int ofd;                 /* output file descriptor */
336 #ifdef DEBUG
337 static unsigned insize; /* valid bytes in inbuf */
338 #endif
339 static unsigned outcnt; /* bytes in output buffer */
340
341 static uint32_t *crc_32_tab;
342
343
344 /* ===========================================================================
345  * Local data used by the "bit string" routines.
346  */
347
348 static int zfile;       /* output gzip file */
349
350 static unsigned short bi_buf;
351
352 /* Output buffer. bits are inserted starting at the bottom (least significant
353  * bits).
354  */
355
356 #undef BUF_SIZE
357 #define BUF_SIZE (8 * sizeof(bi_buf))
358 /* Number of bits used within bi_buf. (bi_buf might be implemented on
359  * more than 16 bits on some systems.)
360  */
361
362 static int bi_valid;
363
364 /* Current input function. Set to mem_read for in-memory compression */
365
366 #ifdef DEBUG
367 static ulg bits_sent;                   /* bit length of the compressed data */
368 #endif
369
370
371 /* ===========================================================================
372  * Write the output buffer outbuf[0..outcnt-1] and update bytes_out.
373  * (used for the compressed data only)
374  */
375 static void flush_outbuf(void)
376 {
377         if (outcnt == 0)
378                 return;
379
380         xwrite(ofd, (char *) outbuf, outcnt);
381         outcnt = 0;
382 }
383
384
385 /* ===========================================================================
386  */
387 /* put_8bit is used for the compressed output */
388 #define put_8bit(c) \
389 { \
390         outbuf[outcnt++] = (c); \
391         if (outcnt == OUTBUFSIZ) flush_outbuf(); \
392 }
393
394 /* Output a 16 bit value, lsb first */
395 static void put_16bit(ush w)
396 {
397         if (outcnt < OUTBUFSIZ - 2) {
398                 outbuf[outcnt++] = w;
399                 outbuf[outcnt++] = w >> 8;
400         } else {
401                 put_8bit(w);
402                 put_8bit(w >> 8);
403         }
404 }
405
406 static void put_32bit(ulg n)
407 {
408         put_16bit(n);
409         put_16bit(n >> 16);
410 }
411
412 /* put_header_byte is used for the compressed output
413  * - for the initial 4 bytes that can't overflow the buffer.
414  */
415 #define put_header_byte(c) \
416 { \
417         outbuf[outcnt++] = (c); \
418 }
419
420
421 /* ===========================================================================
422  * Clear input and output buffers
423  */
424 static void clear_bufs(void)
425 {
426         outcnt = 0;
427 #ifdef DEBUG
428         insize = 0;
429 #endif
430         isize = 0L;
431 }
432
433
434 /* ===========================================================================
435  * Run a set of bytes through the crc shift register.  If s is a NULL
436  * pointer, then initialize the crc shift register contents instead.
437  * Return the current crc in either case.
438  */
439 static uint32_t crc;    /* shift register contents */
440 static uint32_t updcrc(uch * s, unsigned n)
441 {
442         uint32_t c = crc;
443         while (n) {
444                 c = crc_32_tab[(uch)(c ^ *s++)] ^ (c >> 8);
445                 n--;
446         }
447         crc = c;
448         return c;
449 }
450
451
452 /* ===========================================================================
453  * Read a new buffer from the current input file, perform end-of-line
454  * translation, and update the crc and input file size.
455  * IN assertion: size >= 2 (for end-of-line translation)
456  */
457 static unsigned file_read(void *buf, unsigned size)
458 {
459         unsigned len;
460
461         Assert(insize == 0, "inbuf not empty");
462
463         len = safe_read(ifd, buf, size);
464         if (len == (unsigned)(-1) || len == 0)
465                 return len;
466
467         updcrc(buf, len);
468         isize += len;
469         return len;
470 }
471
472
473 /* ===========================================================================
474  * Initialize the bit string routines.
475  */
476 static void bi_init(int zipfile)
477 {
478         zfile = zipfile;
479         bi_buf = 0;
480         bi_valid = 0;
481 #ifdef DEBUG
482         bits_sent = 0L;
483 #endif
484 }
485
486
487 /* ===========================================================================
488  * Send a value on a given number of bits.
489  * IN assertion: length <= 16 and value fits in length bits.
490  */
491 static void send_bits(int value, int length)
492 {
493 #ifdef DEBUG
494         Tracev((stderr, " l %2d v %4x ", length, value));
495         Assert(length > 0 && length <= 15, "invalid length");
496         bits_sent += length;
497 #endif
498         /* If not enough room in bi_buf, use (valid) bits from bi_buf and
499          * (16 - bi_valid) bits from value, leaving (width - (16-bi_valid))
500          * unused bits in value.
501          */
502         if (bi_valid > (int) BUF_SIZE - length) {
503                 bi_buf |= (value << bi_valid);
504                 put_16bit(bi_buf);
505                 bi_buf = (ush) value >> (BUF_SIZE - bi_valid);
506                 bi_valid += length - BUF_SIZE;
507         } else {
508                 bi_buf |= value << bi_valid;
509                 bi_valid += length;
510         }
511 }
512
513
514 /* ===========================================================================
515  * Reverse the first len bits of a code, using straightforward code (a faster
516  * method would use a table)
517  * IN assertion: 1 <= len <= 15
518  */
519 static unsigned bi_reverse(unsigned code, int len)
520 {
521         unsigned res = 0;
522
523         while (1) {
524                 res |= code & 1;
525                 if (--len <= 0) return res;
526                 code >>= 1;
527                 res <<= 1;
528         }
529 }
530
531
532 /* ===========================================================================
533  * Write out any remaining bits in an incomplete byte.
534  */
535 static void bi_windup(void)
536 {
537         if (bi_valid > 8) {
538                 put_16bit(bi_buf);
539         } else if (bi_valid > 0) {
540                 put_8bit(bi_buf);
541         }
542         bi_buf = 0;
543         bi_valid = 0;
544 #ifdef DEBUG
545         bits_sent = (bits_sent + 7) & ~7;
546 #endif
547 }
548
549
550 /* ===========================================================================
551  * Copy a stored block to the zip file, storing first the length and its
552  * one's complement if requested.
553  */
554 static void copy_block(char *buf, unsigned len, int header)
555 {
556         bi_windup();            /* align on byte boundary */
557
558         if (header) {
559                 put_16bit(len);
560                 put_16bit(~len);
561 #ifdef DEBUG
562                 bits_sent += 2 * 16;
563 #endif
564         }
565 #ifdef DEBUG
566         bits_sent += (ulg) len << 3;
567 #endif
568         while (len--) {
569                 put_8bit(*buf++);
570         }
571 }
572
573
574 /* ===========================================================================
575  * Fill the window when the lookahead becomes insufficient.
576  * Updates strstart and lookahead, and sets eofile if end of input file.
577  * IN assertion: lookahead < MIN_LOOKAHEAD && strstart + lookahead > 0
578  * OUT assertions: at least one byte has been read, or eofile is set;
579  *    file reads are performed for at least two bytes (required for the
580  *    translate_eol option).
581  */
582 static void fill_window(void)
583 {
584         unsigned n, m;
585         unsigned more = WINDOW_SIZE - lookahead - strstart;
586         /* Amount of free space at the end of the window. */
587
588         /* If the window is almost full and there is insufficient lookahead,
589          * move the upper half to the lower one to make room in the upper half.
590          */
591         if (more == (unsigned) -1) {
592                 /* Very unlikely, but possible on 16 bit machine if strstart == 0
593                  * and lookahead == 1 (input done one byte at time)
594                  */
595                 more--;
596         } else if (strstart >= WSIZE + MAX_DIST) {
597                 /* By the IN assertion, the window is not empty so we can't confuse
598                  * more == 0 with more == 64K on a 16 bit machine.
599                  */
600                 Assert(WINDOW_SIZE == 2 * WSIZE, "no sliding with BIG_MEM");
601
602                 memcpy(window, window + WSIZE, WSIZE);
603                 match_start -= WSIZE;
604                 strstart -= WSIZE;      /* we now have strstart >= MAX_DIST: */
605
606                 block_start -= WSIZE;
607
608                 for (n = 0; n < HASH_SIZE; n++) {
609                         m = head[n];
610                         head[n] = (Pos) (m >= WSIZE ? m - WSIZE : 0);
611                 }
612                 for (n = 0; n < WSIZE; n++) {
613                         m = prev[n];
614                         prev[n] = (Pos) (m >= WSIZE ? m - WSIZE : 0);
615                         /* If n is not on any hash chain, prev[n] is garbage but
616                          * its value will never be used.
617                          */
618                 }
619                 more += WSIZE;
620         }
621         /* At this point, more >= 2 */
622         if (!eofile) {
623                 n = file_read(window + strstart + lookahead, more);
624                 if (n == 0 || n == (unsigned) -1) {
625                         eofile = 1;
626                 } else {
627                         lookahead += n;
628                 }
629         }
630 }
631
632
633 /* ===========================================================================
634  * Update a hash value with the given input byte
635  * IN  assertion: all calls to to UPDATE_HASH are made with consecutive
636  *    input characters, so that a running hash key can be computed from the
637  *    previous key instead of complete recalculation each time.
638  */
639 #define UPDATE_HASH(h, c) (h = (((h)<<H_SHIFT) ^ (c)) & HASH_MASK)
640
641
642 /* ===========================================================================
643  * Initialize the "longest match" routines for a new file
644  */
645 static void lm_init(ush * flags)
646 {
647         unsigned j;
648
649         /* Initialize the hash table. */
650         memset(head, 0, HASH_SIZE * sizeof(*head));
651         /* prev will be initialized on the fly */
652
653         /*speed options for the general purpose bit flag */
654         *flags |= 2;    /* FAST 4, SLOW 2 */
655         /* ??? reduce max_chain_length for binary files */
656
657         strstart = 0;
658         block_start = 0L;
659
660         lookahead = file_read(window,
661                         sizeof(int) <= 2 ? (unsigned) WSIZE : 2 * WSIZE);
662
663         if (lookahead == 0 || lookahead == (unsigned) -1) {
664                 eofile = 1;
665                 lookahead = 0;
666                 return;
667         }
668         eofile = 0;
669         /* Make sure that we always have enough lookahead. This is important
670          * if input comes from a device such as a tty.
671          */
672         while (lookahead < MIN_LOOKAHEAD && !eofile)
673                 fill_window();
674
675         ins_h = 0;
676         for (j = 0; j < MIN_MATCH - 1; j++)
677                 UPDATE_HASH(ins_h, window[j]);
678         /* If lookahead < MIN_MATCH, ins_h is garbage, but this is
679          * not important since only literal bytes will be emitted.
680          */
681 }
682
683 /* ===========================================================================
684  * Set match_start to the longest match starting at the given string and
685  * return its length. Matches shorter or equal to prev_length are discarded,
686  * in which case the result is equal to prev_length and match_start is
687  * garbage.
688  * IN assertions: cur_match is the head of the hash chain for the current
689  *   string (strstart) and its distance is <= MAX_DIST, and prev_length >= 1
690  */
691
692 /* For MSDOS, OS/2 and 386 Unix, an optimized version is in match.asm or
693  * match.s. The code is functionally equivalent, so you can use the C version
694  * if desired.
695  */
696 static int longest_match(IPos cur_match)
697 {
698         unsigned chain_length = max_chain_length;       /* max hash chain length */
699         uch *scan = window + strstart;  /* current string */
700         uch *match;     /* matched string */
701         int len;        /* length of current match */
702         int best_len = prev_length;     /* best match length so far */
703         IPos limit = strstart > (IPos) MAX_DIST ? strstart - (IPos) MAX_DIST : 0;
704         /* Stop when cur_match becomes <= limit. To simplify the code,
705          * we prevent matches with the string of window index 0.
706          */
707
708 /* The code is optimized for HASH_BITS >= 8 and MAX_MATCH-2 multiple of 16.
709  * It is easy to get rid of this optimization if necessary.
710  */
711 #if HASH_BITS < 8 || MAX_MATCH != 258
712 #  error Code too clever
713 #endif
714         uch *strend = window + strstart + MAX_MATCH;
715         uch scan_end1 = scan[best_len - 1];
716         uch scan_end = scan[best_len];
717
718         /* Do not waste too much time if we already have a good match: */
719         if (prev_length >= good_match) {
720                 chain_length >>= 2;
721         }
722         Assert(strstart <= WINDOW_SIZE - MIN_LOOKAHEAD, "insufficient lookahead");
723
724         do {
725                 Assert(cur_match < strstart, "no future");
726                 match = window + cur_match;
727
728                 /* Skip to next match if the match length cannot increase
729                  * or if the match length is less than 2:
730                  */
731                 if (match[best_len] != scan_end ||
732                         match[best_len - 1] != scan_end1 ||
733                         *match != *scan || *++match != scan[1])
734                         continue;
735
736                 /* The check at best_len-1 can be removed because it will be made
737                  * again later. (This heuristic is not always a win.)
738                  * It is not necessary to compare scan[2] and match[2] since they
739                  * are always equal when the other bytes match, given that
740                  * the hash keys are equal and that HASH_BITS >= 8.
741                  */
742                 scan += 2, match++;
743
744                 /* We check for insufficient lookahead only every 8th comparison;
745                  * the 256th check will be made at strstart+258.
746                  */
747                 do {
748                 } while (*++scan == *++match && *++scan == *++match &&
749                                  *++scan == *++match && *++scan == *++match &&
750                                  *++scan == *++match && *++scan == *++match &&
751                                  *++scan == *++match && *++scan == *++match && scan < strend);
752
753                 len = MAX_MATCH - (int) (strend - scan);
754                 scan = strend - MAX_MATCH;
755
756                 if (len > best_len) {
757                         match_start = cur_match;
758                         best_len = len;
759                         if (len >= nice_match)
760                                 break;
761                         scan_end1 = scan[best_len - 1];
762                         scan_end = scan[best_len];
763                 }
764         } while ((cur_match = prev[cur_match & WMASK]) > limit
765                          && --chain_length != 0);
766
767         return best_len;
768 }
769
770
771 #ifdef DEBUG
772 /* ===========================================================================
773  * Check that the match at match_start is indeed a match.
774  */
775 static void check_match(IPos start, IPos match, int length)
776 {
777         /* check that the match is indeed a match */
778         if (memcmp(window + match, window + start, length) != 0) {
779                 bb_error_msg(" start %d, match %d, length %d", start, match, length);
780                 bb_error_msg("invalid match");
781         }
782         if (verbose > 1) {
783                 bb_error_msg("\\[%d,%d]", start - match, length);
784                 do {
785                         putc(window[start++], stderr);
786                 } while (--length != 0);
787         }
788 }
789 #else
790 #  define check_match(start, match, length) ((void)0)
791 #endif
792
793
794 /* trees.c -- output deflated data using Huffman coding
795  * Copyright (C) 1992-1993 Jean-loup Gailly
796  * This is free software; you can redistribute it and/or modify it under the
797  * terms of the GNU General Public License, see the file COPYING.
798  */
799
800 /*  PURPOSE
801  *      Encode various sets of source values using variable-length
802  *      binary code trees.
803  *
804  *  DISCUSSION
805  *      The PKZIP "deflation" process uses several Huffman trees. The more
806  *      common source values are represented by shorter bit sequences.
807  *
808  *      Each code tree is stored in the ZIP file in a compressed form
809  *      which is itself a Huffman encoding of the lengths of
810  *      all the code strings (in ascending order by source values).
811  *      The actual code strings are reconstructed from the lengths in
812  *      the UNZIP process, as described in the "application note"
813  *      (APPNOTE.TXT) distributed as part of PKWARE's PKZIP program.
814  *
815  *  REFERENCES
816  *      Lynch, Thomas J.
817  *          Data Compression:  Techniques and Applications, pp. 53-55.
818  *          Lifetime Learning Publications, 1985.  ISBN 0-534-03418-7.
819  *
820  *      Storer, James A.
821  *          Data Compression:  Methods and Theory, pp. 49-50.
822  *          Computer Science Press, 1988.  ISBN 0-7167-8156-5.
823  *
824  *      Sedgewick, R.
825  *          Algorithms, p290.
826  *          Addison-Wesley, 1983. ISBN 0-201-06672-6.
827  *
828  *  INTERFACE
829  *      void ct_init(ush *attr, int *methodp)
830  *          Allocate the match buffer, initialize the various tables and save
831  *          the location of the internal file attribute (ascii/binary) and
832  *          method (DEFLATE/STORE)
833  *
834  *      void ct_tally(int dist, int lc);
835  *          Save the match info and tally the frequency counts.
836  *
837  *      long flush_block (char *buf, ulg stored_len, int eof)
838  *          Determine the best encoding for the current block: dynamic trees,
839  *          static trees or store, and output the encoded block to the zip
840  *          file. Returns the total compressed length for the file so far.
841  */
842
843 #define MAX_BITS 15
844 /* All codes must not exceed MAX_BITS bits */
845
846 #define MAX_BL_BITS 7
847 /* Bit length codes must not exceed MAX_BL_BITS bits */
848
849 #define LENGTH_CODES 29
850 /* number of length codes, not counting the special END_BLOCK code */
851
852 #define LITERALS  256
853 /* number of literal bytes 0..255 */
854
855 #define END_BLOCK 256
856 /* end of block literal code */
857
858 #define L_CODES (LITERALS+1+LENGTH_CODES)
859 /* number of Literal or Length codes, including the END_BLOCK code */
860
861 #define D_CODES   30
862 /* number of distance codes */
863
864 #define BL_CODES  19
865 /* number of codes used to transfer the bit lengths */
866
867 typedef uch extra_bits_t;
868
869 /* extra bits for each length code */
870 static const extra_bits_t extra_lbits[LENGTH_CODES]= { 
871         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 4, 4,
872         4, 4, 5, 5, 5, 5, 0
873 };
874
875 /* extra bits for each distance code */
876 static const extra_bits_t extra_dbits[D_CODES] = { 
877         0, 0, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8, 8, 9, 9,
878         10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13
879 };
880
881 /* extra bits for each bit length code */
882 static const extra_bits_t extra_blbits[BL_CODES] = {
883         0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 3, 7 };
884
885 #define STORED_BLOCK 0
886 #define STATIC_TREES 1
887 #define DYN_TREES    2
888 /* The three kinds of block type */
889
890 #ifndef LIT_BUFSIZE
891 #  ifdef SMALL_MEM
892 #    define LIT_BUFSIZE  0x2000
893 #  else
894 #  ifdef MEDIUM_MEM
895 #    define LIT_BUFSIZE  0x4000
896 #  else
897 #    define LIT_BUFSIZE  0x8000
898 #  endif
899 #  endif
900 #endif
901 #ifndef DIST_BUFSIZE
902 #  define DIST_BUFSIZE  LIT_BUFSIZE
903 #endif
904 /* Sizes of match buffers for literals/lengths and distances.  There are
905  * 4 reasons for limiting LIT_BUFSIZE to 64K:
906  *   - frequencies can be kept in 16 bit counters
907  *   - if compression is not successful for the first block, all input data is
908  *     still in the window so we can still emit a stored block even when input
909  *     comes from standard input.  (This can also be done for all blocks if
910  *     LIT_BUFSIZE is not greater than 32K.)
911  *   - if compression is not successful for a file smaller than 64K, we can
912  *     even emit a stored file instead of a stored block (saving 5 bytes).
913  *   - creating new Huffman trees less frequently may not provide fast
914  *     adaptation to changes in the input data statistics. (Take for
915  *     example a binary file with poorly compressible code followed by
916  *     a highly compressible string table.) Smaller buffer sizes give
917  *     fast adaptation but have of course the overhead of transmitting trees
918  *     more frequently.
919  *   - I can't count above 4
920  * The current code is general and allows DIST_BUFSIZE < LIT_BUFSIZE (to save
921  * memory at the expense of compression). Some optimizations would be possible
922  * if we rely on DIST_BUFSIZE == LIT_BUFSIZE.
923  */
924 #if LIT_BUFSIZE > INBUFSIZ
925 #error cannot overlay l_buf and inbuf
926 #endif
927 #define REP_3_6      16
928 /* repeat previous bit length 3-6 times (2 bits of repeat count) */
929 #define REPZ_3_10    17
930 /* repeat a zero length 3-10 times  (3 bits of repeat count) */
931 #define REPZ_11_138  18
932 /* repeat a zero length 11-138 times  (7 bits of repeat count) */
933
934 /* ===========================================================================
935 */
936 /* Data structure describing a single value and its code string. */
937 typedef struct ct_data {
938         union {
939                 ush freq;               /* frequency count */
940                 ush code;               /* bit string */
941         } fc;
942         union {
943                 ush dad;                /* father node in Huffman tree */
944                 ush len;                /* length of bit string */
945         } dl;
946 } ct_data;
947
948 #define Freq fc.freq
949 #define Code fc.code
950 #define Dad  dl.dad
951 #define Len  dl.len
952
953 #define HEAP_SIZE (2*L_CODES+1)
954 /* maximum heap size */
955
956 static ct_data dyn_ltree[HEAP_SIZE];    /* literal and length tree */
957 static ct_data dyn_dtree[2 * D_CODES + 1];      /* distance tree */
958
959 static ct_data static_ltree[L_CODES + 2];
960
961 /* The static literal tree. Since the bit lengths are imposed, there is no
962  * need for the L_CODES extra codes used during heap construction. However
963  * The codes 286 and 287 are needed to build a canonical tree (see ct_init
964  * below).
965  */
966
967 static ct_data static_dtree[D_CODES];
968
969 /* The static distance tree. (Actually a trivial tree since all codes use
970  * 5 bits.)
971  */
972
973 static ct_data bl_tree[2 * BL_CODES + 1];
974
975 /* Huffman tree for the bit lengths */
976
977 typedef struct tree_desc {
978         ct_data *dyn_tree;      /* the dynamic tree */
979         ct_data *static_tree;   /* corresponding static tree or NULL */
980         const extra_bits_t *extra_bits; /* extra bits for each code or NULL */
981         int extra_base;         /* base index for extra_bits */
982         int elems;                      /* max number of elements in the tree */
983         int max_length;         /* max bit length for the codes */
984         int max_code;           /* largest code with non zero frequency */
985 } tree_desc;
986
987 static tree_desc l_desc = {
988         dyn_ltree, static_ltree, extra_lbits,
989         LITERALS + 1, L_CODES, MAX_BITS, 0
990 };
991
992 static tree_desc d_desc = {
993         dyn_dtree, static_dtree, extra_dbits, 0, D_CODES, MAX_BITS, 0
994 };
995
996 static tree_desc bl_desc = {
997         bl_tree, NULL, extra_blbits, 0, BL_CODES, MAX_BL_BITS,  0
998 };
999
1000
1001 static ush bl_count[MAX_BITS + 1];
1002
1003 /* number of codes at each bit length for an optimal tree */
1004
1005 static const uch bl_order[BL_CODES] = {
1006         16, 17, 18, 0, 8, 7, 9, 6, 10, 5, 11, 4, 12, 3, 13, 2, 14, 1, 15
1007 };
1008
1009 /* The lengths of the bit length codes are sent in order of decreasing
1010  * probability, to avoid transmitting the lengths for unused bit length codes.
1011  */
1012
1013 static int heap[2 * L_CODES + 1];       /* heap used to build the Huffman trees */
1014 static int heap_len;    /* number of elements in the heap */
1015 static int heap_max;    /* element of largest frequency */
1016
1017 /* The sons of heap[n] are heap[2*n] and heap[2*n+1]. heap[0] is not used.
1018  * The same heap array is used to build all trees.
1019  */
1020
1021 static uch depth[2 * L_CODES + 1];
1022
1023 /* Depth of each subtree used as tie breaker for trees of equal frequency */
1024
1025 static uch length_code[MAX_MATCH - MIN_MATCH + 1];
1026
1027 /* length code for each normalized match length (0 == MIN_MATCH) */
1028
1029 static uch dist_code[512];
1030
1031 /* distance codes. The first 256 values correspond to the distances
1032  * 3 .. 258, the last 256 values correspond to the top 8 bits of
1033  * the 15 bit distances.
1034  */
1035
1036 static int base_length[LENGTH_CODES];
1037
1038 /* First normalized length for each code (0 = MIN_MATCH) */
1039
1040 static int base_dist[D_CODES];
1041
1042 /* First normalized distance for each code (0 = distance of 1) */
1043
1044 #define l_buf inbuf
1045 /* DECLARE(uch, l_buf, LIT_BUFSIZE);  buffer for literals or lengths */
1046
1047 /* DECLARE(ush, d_buf, DIST_BUFSIZE); buffer for distances */
1048
1049 static uch flag_buf[(LIT_BUFSIZE / 8)];
1050
1051 /* flag_buf is a bit array distinguishing literals from lengths in
1052  * l_buf, thus indicating the presence or absence of a distance.
1053  */
1054
1055 static unsigned last_lit;       /* running index in l_buf */
1056 static unsigned last_dist;      /* running index in d_buf */
1057 static unsigned last_flags;     /* running index in flag_buf */
1058 static uch flags;               /* current flags not yet saved in flag_buf */
1059 static uch flag_bit;    /* current bit used in flags */
1060
1061 /* bits are filled in flags starting at bit 0 (least significant).
1062  * Note: these flags are overkill in the current code since we don't
1063  * take advantage of DIST_BUFSIZE == LIT_BUFSIZE.
1064  */
1065
1066 static ulg opt_len;             /* bit length of current block with optimal trees */
1067 static ulg static_len;  /* bit length of current block with static trees */
1068
1069 static ulg compressed_len;      /* total bit length of compressed file */
1070
1071
1072 static ush *file_type;  /* pointer to UNKNOWN, BINARY or ASCII */
1073 static int *file_method;        /* pointer to DEFLATE or STORE */
1074
1075 /* ===========================================================================
1076  */
1077 static void gen_codes(ct_data * tree, int max_code);
1078 static void build_tree(tree_desc * desc);
1079 static void scan_tree(ct_data * tree, int max_code);
1080 static void send_tree(ct_data * tree, int max_code);
1081 static int build_bl_tree(void);
1082 static void send_all_trees(int lcodes, int dcodes, int blcodes);
1083 static void compress_block(ct_data * ltree, ct_data * dtree);
1084
1085
1086 #ifndef DEBUG
1087 /* Send a code of the given tree. c and tree must not have side effects */
1088 #  define SEND_CODE(c, tree) send_bits(tree[c].Code, tree[c].Len)
1089 #else
1090 #  define SEND_CODE(c, tree) \
1091 { \
1092         if (verbose > 1) bb_error_msg("\ncd %3d ",(c)); \
1093         send_bits(tree[c].Code, tree[c].Len); \
1094 }
1095 #endif
1096
1097 #define D_CODE(dist) \
1098         ((dist) < 256 ? dist_code[dist] : dist_code[256 + ((dist)>>7)])
1099 /* Mapping from a distance to a distance code. dist is the distance - 1 and
1100  * must not have side effects. dist_code[256] and dist_code[257] are never
1101  * used.
1102  * The arguments must not have side effects.
1103  */
1104
1105
1106 /* ===========================================================================
1107  * Initialize a new block.
1108  */
1109 static void init_block(void)
1110 {
1111         int n; /* iterates over tree elements */
1112
1113         /* Initialize the trees. */
1114         for (n = 0; n < L_CODES; n++)
1115                 dyn_ltree[n].Freq = 0;
1116         for (n = 0; n < D_CODES; n++)
1117                 dyn_dtree[n].Freq = 0;
1118         for (n = 0; n < BL_CODES; n++)
1119                 bl_tree[n].Freq = 0;
1120
1121         dyn_ltree[END_BLOCK].Freq = 1;
1122         opt_len = static_len = 0L;
1123         last_lit = last_dist = last_flags = 0;
1124         flags = 0;
1125         flag_bit = 1;
1126 }
1127
1128
1129 /* ===========================================================================
1130  * Allocate the match buffer, initialize the various tables and save the
1131  * location of the internal file attribute (ascii/binary) and method
1132  * (DEFLATE/STORE).
1133  */
1134 static void ct_init(ush * attr, int *methodp)
1135 {
1136         int n;                          /* iterates over tree elements */
1137         int bits;                       /* bit counter */
1138         int length;                     /* length value */
1139         int code;                       /* code value */
1140         int dist;                       /* distance index */
1141
1142         file_type = attr;
1143         file_method = methodp;
1144         compressed_len = 0L;
1145
1146         if (static_dtree[0].Len != 0)
1147                 return;                 /* ct_init already called */
1148
1149         /* Initialize the mapping length (0..255) -> length code (0..28) */
1150         length = 0;
1151         for (code = 0; code < LENGTH_CODES - 1; code++) {
1152                 base_length[code] = length;
1153                 for (n = 0; n < (1 << extra_lbits[code]); n++) {
1154                         length_code[length++] = code;
1155                 }
1156         }
1157         Assert(length == 256, "ct_init: length != 256");
1158         /* Note that the length 255 (match length 258) can be represented
1159          * in two different ways: code 284 + 5 bits or code 285, so we
1160          * overwrite length_code[255] to use the best encoding:
1161          */
1162         length_code[length - 1] = code;
1163
1164         /* Initialize the mapping dist (0..32K) -> dist code (0..29) */
1165         dist = 0;
1166         for (code = 0; code < 16; code++) {
1167                 base_dist[code] = dist;
1168                 for (n = 0; n < (1 << extra_dbits[code]); n++) {
1169                         dist_code[dist++] = code;
1170                 }
1171         }
1172         Assert(dist == 256, "ct_init: dist != 256");
1173         dist >>= 7;                     /* from now on, all distances are divided by 128 */
1174         for (; code < D_CODES; code++) {
1175                 base_dist[code] = dist << 7;
1176                 for (n = 0; n < (1 << (extra_dbits[code] - 7)); n++) {
1177                         dist_code[256 + dist++] = (uch) code;
1178                 }
1179         }
1180         Assert(dist == 256, "ct_init: 256+dist != 512");
1181
1182         /* Construct the codes of the static literal tree */
1183         for (bits = 0; bits <= MAX_BITS; bits++)
1184                 bl_count[bits] = 0;
1185
1186         n = 0;
1187         while (n <= 143) {
1188                 static_ltree[n++].Len = 8;
1189                 bl_count[8]++;
1190         }
1191         while (n <= 255) {
1192                 static_ltree[n++].Len = 9;
1193                 bl_count[9]++;
1194         }
1195         while (n <= 279) {
1196                 static_ltree[n++].Len = 7;
1197                 bl_count[7]++;
1198         }
1199         while (n <= 287) {
1200                 static_ltree[n++].Len = 8;
1201                 bl_count[8]++;
1202         }
1203         /* Codes 286 and 287 do not exist, but we must include them in the
1204          * tree construction to get a canonical Huffman tree (longest code
1205          * all ones)
1206          */
1207         gen_codes((ct_data *) static_ltree, L_CODES + 1);
1208
1209         /* The static distance tree is trivial: */
1210         for (n = 0; n < D_CODES; n++) {
1211                 static_dtree[n].Len = 5;
1212                 static_dtree[n].Code = bi_reverse(n, 5);
1213         }
1214
1215         /* Initialize the first block of the first file: */
1216         init_block();
1217 }
1218
1219
1220 /* ===========================================================================
1221  * Restore the heap property by moving down the tree starting at node k,
1222  * exchanging a node with the smallest of its two sons if necessary, stopping
1223  * when the heap property is re-established (each father smaller than its
1224  * two sons).
1225  */
1226
1227 /* Compares to subtrees, using the tree depth as tie breaker when
1228  * the subtrees have equal frequency. This minimizes the worst case length. */
1229 #define SMALLER(tree, n, m) \
1230         (tree[n].Freq < tree[m].Freq \
1231         || (tree[n].Freq == tree[m].Freq && depth[n] <= depth[m]))
1232
1233 static void pqdownheap(ct_data * tree, int k)
1234 {
1235         int v = heap[k];
1236         int j = k << 1;         /* left son of k */
1237
1238         while (j <= heap_len) {
1239                 /* Set j to the smallest of the two sons: */
1240                 if (j < heap_len && SMALLER(tree, heap[j + 1], heap[j]))
1241                         j++;
1242
1243                 /* Exit if v is smaller than both sons */
1244                 if (SMALLER(tree, v, heap[j]))
1245                         break;
1246
1247                 /* Exchange v with the smallest son */
1248                 heap[k] = heap[j];
1249                 k = j;
1250
1251                 /* And continue down the tree, setting j to the left son of k */
1252                 j <<= 1;
1253         }
1254         heap[k] = v;
1255 }
1256
1257
1258 /* ===========================================================================
1259  * Compute the optimal bit lengths for a tree and update the total bit length
1260  * for the current block.
1261  * IN assertion: the fields freq and dad are set, heap[heap_max] and
1262  *    above are the tree nodes sorted by increasing frequency.
1263  * OUT assertions: the field len is set to the optimal bit length, the
1264  *     array bl_count contains the frequencies for each bit length.
1265  *     The length opt_len is updated; static_len is also updated if stree is
1266  *     not null.
1267  */
1268 static void gen_bitlen(tree_desc * desc)
1269 {
1270         ct_data *tree = desc->dyn_tree;
1271         const extra_bits_t *extra = desc->extra_bits;
1272         int base = desc->extra_base;
1273         int max_code = desc->max_code;
1274         int max_length = desc->max_length;
1275         ct_data *stree = desc->static_tree;
1276         int h;                          /* heap index */
1277         int n, m;                       /* iterate over the tree elements */
1278         int bits;                       /* bit length */
1279         int xbits;                      /* extra bits */
1280         ush f;                          /* frequency */
1281         int overflow = 0;       /* number of elements with bit length too large */
1282
1283         for (bits = 0; bits <= MAX_BITS; bits++)
1284                 bl_count[bits] = 0;
1285
1286         /* In a first pass, compute the optimal bit lengths (which may
1287          * overflow in the case of the bit length tree).
1288          */
1289         tree[heap[heap_max]].Len = 0;   /* root of the heap */
1290
1291         for (h = heap_max + 1; h < HEAP_SIZE; h++) {
1292                 n = heap[h];
1293                 bits = tree[tree[n].Dad].Len + 1;
1294                 if (bits > max_length) {
1295                         bits = max_length;
1296                         overflow++;
1297                 }
1298                 tree[n].Len = (ush) bits;
1299                 /* We overwrite tree[n].Dad which is no longer needed */
1300
1301                 if (n > max_code)
1302                         continue;       /* not a leaf node */
1303
1304                 bl_count[bits]++;
1305                 xbits = 0;
1306                 if (n >= base)
1307                         xbits = extra[n - base];
1308                 f = tree[n].Freq;
1309                 opt_len += (ulg) f *(bits + xbits);
1310
1311                 if (stree)
1312                         static_len += (ulg) f * (stree[n].Len + xbits);
1313         }
1314         if (overflow == 0)
1315                 return;
1316
1317         Trace((stderr, "\nbit length overflow\n"));
1318         /* This happens for example on obj2 and pic of the Calgary corpus */
1319
1320         /* Find the first bit length which could increase: */
1321         do {
1322                 bits = max_length - 1;
1323                 while (bl_count[bits] == 0)
1324                         bits--;
1325                 bl_count[bits]--;       /* move one leaf down the tree */
1326                 bl_count[bits + 1] += 2;        /* move one overflow item as its brother */
1327                 bl_count[max_length]--;
1328                 /* The brother of the overflow item also moves one step up,
1329                  * but this does not affect bl_count[max_length]
1330                  */
1331                 overflow -= 2;
1332         } while (overflow > 0);
1333
1334         /* Now recompute all bit lengths, scanning in increasing frequency.
1335          * h is still equal to HEAP_SIZE. (It is simpler to reconstruct all
1336          * lengths instead of fixing only the wrong ones. This idea is taken
1337          * from 'ar' written by Haruhiko Okumura.)
1338          */
1339         for (bits = max_length; bits != 0; bits--) {
1340                 n = bl_count[bits];
1341                 while (n != 0) {
1342                         m = heap[--h];
1343                         if (m > max_code)
1344                                 continue;
1345                         if (tree[m].Len != (unsigned) bits) {
1346                                 Trace((stderr, "code %d bits %d->%d\n", m, tree[m].Len, bits));
1347                                 opt_len += ((long) bits - (long) tree[m].Len) * (long) tree[m].Freq;
1348                                 tree[m].Len = (ush) bits;
1349                         }
1350                         n--;
1351                 }
1352         }
1353 }
1354
1355
1356 /* ===========================================================================
1357  * Generate the codes for a given tree and bit counts (which need not be
1358  * optimal).
1359  * IN assertion: the array bl_count contains the bit length statistics for
1360  * the given tree and the field len is set for all tree elements.
1361  * OUT assertion: the field code is set for all tree elements of non
1362  *     zero code length.
1363  */
1364 static void gen_codes(ct_data * tree, int max_code)
1365 {
1366         ush next_code[MAX_BITS + 1];    /* next code value for each bit length */
1367         ush code = 0;           /* running code value */
1368         int bits;                       /* bit index */
1369         int n;                          /* code index */
1370
1371         /* The distribution counts are first used to generate the code values
1372          * without bit reversal.
1373          */
1374         for (bits = 1; bits <= MAX_BITS; bits++) {
1375                 next_code[bits] = code = (code + bl_count[bits - 1]) << 1;
1376         }
1377         /* Check that the bit counts in bl_count are consistent. The last code
1378          * must be all ones.
1379          */
1380         Assert(code + bl_count[MAX_BITS] - 1 == (1 << MAX_BITS) - 1,
1381                    "inconsistent bit counts");
1382         Tracev((stderr, "\ngen_codes: max_code %d ", max_code));
1383
1384         for (n = 0; n <= max_code; n++) {
1385                 int len = tree[n].Len;
1386
1387                 if (len == 0)
1388                         continue;
1389                 /* Now reverse the bits */
1390                 tree[n].Code = bi_reverse(next_code[len]++, len);
1391
1392                 Tracec(tree != static_ltree,
1393                            (stderr, "\nn %3d %c l %2d c %4x (%x) ", n,
1394                                 (isgraph(n) ? n : ' '), len, tree[n].Code,
1395                                 next_code[len] - 1));
1396         }
1397 }
1398
1399
1400 /* ===========================================================================
1401  * Construct one Huffman tree and assigns the code bit strings and lengths.
1402  * Update the total bit length for the current block.
1403  * IN assertion: the field freq is set for all tree elements.
1404  * OUT assertions: the fields len and code are set to the optimal bit length
1405  *     and corresponding code. The length opt_len is updated; static_len is
1406  *     also updated if stree is not null. The field max_code is set.
1407  */
1408
1409 /* Remove the smallest element from the heap and recreate the heap with
1410  * one less element. Updates heap and heap_len. */
1411
1412 #define SMALLEST 1
1413 /* Index within the heap array of least frequent node in the Huffman tree */
1414
1415 #define PQREMOVE(tree, top) \
1416 { \
1417         top = heap[SMALLEST]; \
1418         heap[SMALLEST] = heap[heap_len--]; \
1419         pqdownheap(tree, SMALLEST); \
1420 }
1421
1422 static void build_tree(tree_desc * desc)
1423 {
1424         ct_data *tree = desc->dyn_tree;
1425         ct_data *stree = desc->static_tree;
1426         int elems = desc->elems;
1427         int n, m;                       /* iterate over heap elements */
1428         int max_code = -1;      /* largest code with non zero frequency */
1429         int node = elems;       /* next internal node of the tree */
1430
1431         /* Construct the initial heap, with least frequent element in
1432          * heap[SMALLEST]. The sons of heap[n] are heap[2*n] and heap[2*n+1].
1433          * heap[0] is not used.
1434          */
1435         heap_len = 0, heap_max = HEAP_SIZE;
1436
1437         for (n = 0; n < elems; n++) {
1438                 if (tree[n].Freq != 0) {
1439                         heap[++heap_len] = max_code = n;
1440                         depth[n] = 0;
1441                 } else {
1442                         tree[n].Len = 0;
1443                 }
1444         }
1445
1446         /* The pkzip format requires that at least one distance code exists,
1447          * and that at least one bit should be sent even if there is only one
1448          * possible code. So to avoid special checks later on we force at least
1449          * two codes of non zero frequency.
1450          */
1451         while (heap_len < 2) {
1452                 int new = heap[++heap_len] = (max_code < 2 ? ++max_code : 0);
1453
1454                 tree[new].Freq = 1;
1455                 depth[new] = 0;
1456                 opt_len--;
1457                 if (stree)
1458                         static_len -= stree[new].Len;
1459                 /* new is 0 or 1 so it does not have extra bits */
1460         }
1461         desc->max_code = max_code;
1462
1463         /* The elements heap[heap_len/2+1 .. heap_len] are leaves of the tree,
1464          * establish sub-heaps of increasing lengths:
1465          */
1466         for (n = heap_len / 2; n >= 1; n--)
1467                 pqdownheap(tree, n);
1468
1469         /* Construct the Huffman tree by repeatedly combining the least two
1470          * frequent nodes.
1471          */
1472         do {
1473                 PQREMOVE(tree, n);      /* n = node of least frequency */
1474                 m = heap[SMALLEST];     /* m = node of next least frequency */
1475
1476                 heap[--heap_max] = n;   /* keep the nodes sorted by frequency */
1477                 heap[--heap_max] = m;
1478
1479                 /* Create a new node father of n and m */
1480                 tree[node].Freq = tree[n].Freq + tree[m].Freq;
1481                 depth[node] = (uch) (MAX(depth[n], depth[m]) + 1);
1482                 tree[n].Dad = tree[m].Dad = (ush) node;
1483 #ifdef DUMP_BL_TREE
1484                 if (tree == bl_tree) {
1485                         bb_error_msg("\nnode %d(%d), sons %d(%d) %d(%d)",
1486                                         node, tree[node].Freq, n, tree[n].Freq, m, tree[m].Freq);
1487                 }
1488 #endif
1489                 /* and insert the new node in the heap */
1490                 heap[SMALLEST] = node++;
1491                 pqdownheap(tree, SMALLEST);
1492
1493         } while (heap_len >= 2);
1494
1495         heap[--heap_max] = heap[SMALLEST];
1496
1497         /* At this point, the fields freq and dad are set. We can now
1498          * generate the bit lengths.
1499          */
1500         gen_bitlen((tree_desc *) desc);
1501
1502         /* The field len is now set, we can generate the bit codes */
1503         gen_codes((ct_data *) tree, max_code);
1504 }
1505
1506
1507 /* ===========================================================================
1508  * Scan a literal or distance tree to determine the frequencies of the codes
1509  * in the bit length tree. Updates opt_len to take into account the repeat
1510  * counts. (The contribution of the bit length codes will be added later
1511  * during the construction of bl_tree.)
1512  */
1513 static void scan_tree(ct_data * tree, int max_code)
1514 {
1515         int n;                          /* iterates over all tree elements */
1516         int prevlen = -1;       /* last emitted length */
1517         int curlen;                     /* length of current code */
1518         int nextlen = tree[0].Len;      /* length of next code */
1519         int count = 0;          /* repeat count of the current code */
1520         int max_count = 7;      /* max repeat count */
1521         int min_count = 4;      /* min repeat count */
1522
1523         if (nextlen == 0) {
1524                 max_count = 138;
1525                 min_count = 3;
1526         }
1527         tree[max_code + 1].Len = (ush) 0xffff;  /* guard */
1528
1529         for (n = 0; n <= max_code; n++) {
1530                 curlen = nextlen;
1531                 nextlen = tree[n + 1].Len;
1532                 if (++count < max_count && curlen == nextlen) {
1533                         continue;
1534                 } else if (count < min_count) {
1535                         bl_tree[curlen].Freq += count;
1536                 } else if (curlen != 0) {
1537                         if (curlen != prevlen)
1538                                 bl_tree[curlen].Freq++;
1539                         bl_tree[REP_3_6].Freq++;
1540                 } else if (count <= 10) {
1541                         bl_tree[REPZ_3_10].Freq++;
1542                 } else {
1543                         bl_tree[REPZ_11_138].Freq++;
1544                 }
1545                 count = 0;
1546                 prevlen = curlen;
1547                 if (nextlen == 0) {
1548                         max_count = 138;
1549                         min_count = 3;
1550                 } else if (curlen == nextlen) {
1551                         max_count = 6;
1552                         min_count = 3;
1553                 } else {
1554                         max_count = 7;
1555                         min_count = 4;
1556                 }
1557         }
1558 }
1559
1560
1561 /* ===========================================================================
1562  * Send a literal or distance tree in compressed form, using the codes in
1563  * bl_tree.
1564  */
1565 static void send_tree(ct_data * tree, int max_code)
1566 {
1567         int n;                          /* iterates over all tree elements */
1568         int prevlen = -1;       /* last emitted length */
1569         int curlen;                     /* length of current code */
1570         int nextlen = tree[0].Len;      /* length of next code */
1571         int count = 0;          /* repeat count of the current code */
1572         int max_count = 7;      /* max repeat count */
1573         int min_count = 4;      /* min repeat count */
1574
1575 /* tree[max_code+1].Len = -1; *//* guard already set */
1576         if (nextlen == 0)
1577                 max_count = 138, min_count = 3;
1578
1579         for (n = 0; n <= max_code; n++) {
1580                 curlen = nextlen;
1581                 nextlen = tree[n + 1].Len;
1582                 if (++count < max_count && curlen == nextlen) {
1583                         continue;
1584                 } else if (count < min_count) {
1585                         do {
1586                                 SEND_CODE(curlen, bl_tree);
1587                         } while (--count);
1588                 } else if (curlen != 0) {
1589                         if (curlen != prevlen) {
1590                                 SEND_CODE(curlen, bl_tree);
1591                                 count--;
1592                         }
1593                         Assert(count >= 3 && count <= 6, " 3_6?");
1594                         SEND_CODE(REP_3_6, bl_tree);
1595                         send_bits(count - 3, 2);
1596                 } else if (count <= 10) {
1597                         SEND_CODE(REPZ_3_10, bl_tree);
1598                         send_bits(count - 3, 3);
1599                 } else {
1600                         SEND_CODE(REPZ_11_138, bl_tree);
1601                         send_bits(count - 11, 7);
1602                 }
1603                 count = 0;
1604                 prevlen = curlen;
1605                 if (nextlen == 0) {
1606                         max_count = 138;
1607                         min_count = 3;
1608                 } else if (curlen == nextlen) {
1609                         max_count = 6;
1610                         min_count = 3;
1611                 } else {
1612                         max_count = 7;
1613                         min_count = 4;
1614                 }
1615         }
1616 }
1617
1618
1619 /* ===========================================================================
1620  * Construct the Huffman tree for the bit lengths and return the index in
1621  * bl_order of the last bit length code to send.
1622  */
1623 static int build_bl_tree(void)
1624 {
1625         int max_blindex;        /* index of last bit length code of non zero freq */
1626
1627         /* Determine the bit length frequencies for literal and distance trees */
1628         scan_tree((ct_data *) dyn_ltree, l_desc.max_code);
1629         scan_tree((ct_data *) dyn_dtree, d_desc.max_code);
1630
1631         /* Build the bit length tree: */
1632         build_tree((tree_desc *) (&bl_desc));
1633         /* opt_len now includes the length of the tree representations, except
1634          * the lengths of the bit lengths codes and the 5+5+4 bits for the counts.
1635          */
1636
1637         /* Determine the number of bit length codes to send. The pkzip format
1638          * requires that at least 4 bit length codes be sent. (appnote.txt says
1639          * 3 but the actual value used is 4.)
1640          */
1641         for (max_blindex = BL_CODES - 1; max_blindex >= 3; max_blindex--) {
1642                 if (bl_tree[bl_order[max_blindex]].Len != 0)
1643                         break;
1644         }
1645         /* Update opt_len to include the bit length tree and counts */
1646         opt_len += 3 * (max_blindex + 1) + 5 + 5 + 4;
1647         Tracev((stderr, "\ndyn trees: dyn %ld, stat %ld", opt_len, static_len));
1648
1649         return max_blindex;
1650 }
1651
1652
1653 /* ===========================================================================
1654  * Send the header for a block using dynamic Huffman trees: the counts, the
1655  * lengths of the bit length codes, the literal tree and the distance tree.
1656  * IN assertion: lcodes >= 257, dcodes >= 1, blcodes >= 4.
1657  */
1658 static void send_all_trees(int lcodes, int dcodes, int blcodes)
1659 {
1660         int rank;                       /* index in bl_order */
1661
1662         Assert(lcodes >= 257 && dcodes >= 1 && blcodes >= 4, "not enough codes");
1663         Assert(lcodes <= L_CODES && dcodes <= D_CODES
1664                    && blcodes <= BL_CODES, "too many codes");
1665         Tracev((stderr, "\nbl counts: "));
1666         send_bits(lcodes - 257, 5);     /* not +255 as stated in appnote.txt */
1667         send_bits(dcodes - 1, 5);
1668         send_bits(blcodes - 4, 4);      /* not -3 as stated in appnote.txt */
1669         for (rank = 0; rank < blcodes; rank++) {
1670                 Tracev((stderr, "\nbl code %2d ", bl_order[rank]));
1671                 send_bits(bl_tree[bl_order[rank]].Len, 3);
1672         }
1673         Tracev((stderr, "\nbl tree: sent %ld", bits_sent));
1674
1675         send_tree((ct_data *) dyn_ltree, lcodes - 1);   /* send the literal tree */
1676         Tracev((stderr, "\nlit tree: sent %ld", bits_sent));
1677
1678         send_tree((ct_data *) dyn_dtree, dcodes - 1);   /* send the distance tree */
1679         Tracev((stderr, "\ndist tree: sent %ld", bits_sent));
1680 }
1681
1682
1683 /* ===========================================================================
1684  * Set the file type to ASCII or BINARY, using a crude approximation:
1685  * binary if more than 20% of the bytes are <= 6 or >= 128, ascii otherwise.
1686  * IN assertion: the fields freq of dyn_ltree are set and the total of all
1687  * frequencies does not exceed 64K (to fit in an int on 16 bit machines).
1688  */
1689 static void set_file_type(void)
1690 {
1691         int n = 0;
1692         unsigned ascii_freq = 0;
1693         unsigned bin_freq = 0;
1694
1695         while (n < 7)
1696                 bin_freq += dyn_ltree[n++].Freq;
1697         while (n < 128)
1698                 ascii_freq += dyn_ltree[n++].Freq;
1699         while (n < LITERALS)
1700                 bin_freq += dyn_ltree[n++].Freq;
1701         *file_type = (bin_freq > (ascii_freq >> 2)) ? BINARY : ASCII;
1702         if (*file_type == BINARY && translate_eol) {
1703                 bb_error_msg("-l used on binary file");
1704         }
1705 }
1706
1707
1708 /* ===========================================================================
1709  * Save the match info and tally the frequency counts. Return true if
1710  * the current block must be flushed.
1711  */
1712 static int ct_tally(int dist, int lc)
1713 {
1714         l_buf[last_lit++] = lc;
1715         if (dist == 0) {
1716                 /* lc is the unmatched char */
1717                 dyn_ltree[lc].Freq++;
1718         } else {
1719                 /* Here, lc is the match length - MIN_MATCH */
1720                 dist--;                 /* dist = match distance - 1 */
1721                 Assert((ush) dist < (ush) MAX_DIST
1722                  && (ush) lc <= (ush) (MAX_MATCH - MIN_MATCH)
1723                  && (ush) D_CODE(dist) < (ush) D_CODES, "ct_tally: bad match"
1724                 );
1725
1726                 dyn_ltree[length_code[lc] + LITERALS + 1].Freq++;
1727                 dyn_dtree[D_CODE(dist)].Freq++;
1728
1729                 d_buf[last_dist++] = dist;
1730                 flags |= flag_bit;
1731         }
1732         flag_bit <<= 1;
1733
1734         /* Output the flags if they fill a byte: */
1735         if ((last_lit & 7) == 0) {
1736                 flag_buf[last_flags++] = flags;
1737                 flags = 0, flag_bit = 1;
1738         }
1739         /* Try to guess if it is profitable to stop the current block here */
1740         if ((last_lit & 0xfff) == 0) {
1741                 /* Compute an upper bound for the compressed length */
1742                 ulg out_length = last_lit * 8L;
1743                 ulg in_length = (ulg) strstart - block_start;
1744                 int dcode;
1745
1746                 for (dcode = 0; dcode < D_CODES; dcode++) {
1747                         out_length += dyn_dtree[dcode].Freq * (5L + extra_dbits[dcode]);
1748                 }
1749                 out_length >>= 3;
1750                 Trace((stderr,
1751                            "\nlast_lit %u, last_dist %u, in %ld, out ~%ld(%ld%%) ",
1752                            last_lit, last_dist, in_length, out_length,
1753                            100L - out_length * 100L / in_length));
1754                 if (last_dist < last_lit / 2 && out_length < in_length / 2)
1755                         return 1;
1756         }
1757         return (last_lit == LIT_BUFSIZE - 1 || last_dist == DIST_BUFSIZE);
1758         /* We avoid equality with LIT_BUFSIZE because of wraparound at 64K
1759          * on 16 bit machines and because stored blocks are restricted to
1760          * 64K-1 bytes.
1761          */
1762 }
1763
1764 /* ===========================================================================
1765  * Send the block data compressed using the given Huffman trees
1766  */
1767 static void compress_block(ct_data * ltree, ct_data * dtree)
1768 {
1769         unsigned dist;          /* distance of matched string */
1770         int lc;                         /* match length or unmatched char (if dist == 0) */
1771         unsigned lx = 0;        /* running index in l_buf */
1772         unsigned dx = 0;        /* running index in d_buf */
1773         unsigned fx = 0;        /* running index in flag_buf */
1774         uch flag = 0;           /* current flags */
1775         unsigned code;          /* the code to send */
1776         int extra;                      /* number of extra bits to send */
1777
1778         if (last_lit != 0) {
1779                 do {
1780                         if ((lx & 7) == 0)
1781                                 flag = flag_buf[fx++];
1782                         lc = l_buf[lx++];
1783                         if ((flag & 1) == 0) {
1784                                 SEND_CODE(lc, ltree);   /* send a literal byte */
1785                                 Tracecv(isgraph(lc), (stderr, " '%c' ", lc));
1786                         } else {
1787                                 /* Here, lc is the match length - MIN_MATCH */
1788                                 code = length_code[lc];
1789                                 SEND_CODE(code + LITERALS + 1, ltree);  /* send the length code */
1790                                 extra = extra_lbits[code];
1791                                 if (extra != 0) {
1792                                         lc -= base_length[code];
1793                                         send_bits(lc, extra);   /* send the extra length bits */
1794                                 }
1795                                 dist = d_buf[dx++];
1796                                 /* Here, dist is the match distance - 1 */
1797                                 code = D_CODE(dist);
1798                                 Assert(code < D_CODES, "bad d_code");
1799
1800                                 SEND_CODE(code, dtree); /* send the distance code */
1801                                 extra = extra_dbits[code];
1802                                 if (extra != 0) {
1803                                         dist -= base_dist[code];
1804                                         send_bits(dist, extra); /* send the extra distance bits */
1805                                 }
1806                         }                       /* literal or match pair ? */
1807                         flag >>= 1;
1808                 } while (lx < last_lit);
1809         }
1810
1811         SEND_CODE(END_BLOCK, ltree);
1812 }
1813
1814
1815 /* ===========================================================================
1816  * Determine the best encoding for the current block: dynamic trees, static
1817  * trees or store, and output the encoded block to the zip file. This function
1818  * returns the total compressed length for the file so far.
1819  */
1820 static ulg flush_block(char *buf, ulg stored_len, int eof)
1821 {
1822         ulg opt_lenb, static_lenb;      /* opt_len and static_len in bytes */
1823         int max_blindex;        /* index of last bit length code of non zero freq */
1824
1825         flag_buf[last_flags] = flags;   /* Save the flags for the last 8 items */
1826
1827         /* Check if the file is ascii or binary */
1828         if (*file_type == (ush) UNKNOWN)
1829                 set_file_type();
1830
1831         /* Construct the literal and distance trees */
1832         build_tree((tree_desc *) (&l_desc));
1833         Tracev((stderr, "\nlit data: dyn %ld, stat %ld", opt_len, static_len));
1834
1835         build_tree((tree_desc *) (&d_desc));
1836         Tracev((stderr, "\ndist data: dyn %ld, stat %ld", opt_len, static_len));
1837         /* At this point, opt_len and static_len are the total bit lengths of
1838          * the compressed block data, excluding the tree representations.
1839          */
1840
1841         /* Build the bit length tree for the above two trees, and get the index
1842          * in bl_order of the last bit length code to send.
1843          */
1844         max_blindex = build_bl_tree();
1845
1846         /* Determine the best encoding. Compute first the block length in bytes */
1847         opt_lenb = (opt_len + 3 + 7) >> 3;
1848         static_lenb = (static_len + 3 + 7) >> 3;
1849
1850         Trace((stderr,
1851                    "\nopt %lu(%lu) stat %lu(%lu) stored %lu lit %u dist %u ",
1852                    opt_lenb, opt_len, static_lenb, static_len, stored_len,
1853                    last_lit, last_dist));
1854
1855         if (static_lenb <= opt_lenb)
1856                 opt_lenb = static_lenb;
1857
1858         /* If compression failed and this is the first and last block,
1859          * and if the zip file can be seeked (to rewrite the local header),
1860          * the whole file is transformed into a stored file:
1861          */
1862         if (stored_len <= opt_lenb && eof && compressed_len == 0L && seekable()) {
1863                 /* Since LIT_BUFSIZE <= 2*WSIZE, the input data must be there: */
1864                 if (buf == NULL)
1865                         bb_error_msg("block vanished");
1866
1867                 copy_block(buf, (unsigned) stored_len, 0);      /* without header */
1868                 compressed_len = stored_len << 3;
1869                 *file_method = STORED;
1870
1871         } else if (stored_len + 4 <= opt_lenb && buf != (char *) 0) {
1872                 /* 4: two words for the lengths */
1873                 /* The test buf != NULL is only necessary if LIT_BUFSIZE > WSIZE.
1874                  * Otherwise we can't have processed more than WSIZE input bytes since
1875                  * the last block flush, because compression would have been
1876                  * successful. If LIT_BUFSIZE <= WSIZE, it is never too late to
1877                  * transform a block into a stored block.
1878                  */
1879                 send_bits((STORED_BLOCK << 1) + eof, 3);        /* send block type */
1880                 compressed_len = (compressed_len + 3 + 7) & ~7L;
1881                 compressed_len += (stored_len + 4) << 3;
1882
1883                 copy_block(buf, (unsigned) stored_len, 1);      /* with header */
1884
1885         } else if (static_lenb == opt_lenb) {
1886                 send_bits((STATIC_TREES << 1) + eof, 3);
1887                 compress_block((ct_data *) static_ltree, (ct_data *) static_dtree);
1888                 compressed_len += 3 + static_len;
1889         } else {
1890                 send_bits((DYN_TREES << 1) + eof, 3);
1891                 send_all_trees(l_desc.max_code + 1, d_desc.max_code + 1,
1892                                            max_blindex + 1);
1893                 compress_block((ct_data *) dyn_ltree, (ct_data *) dyn_dtree);
1894                 compressed_len += 3 + opt_len;
1895         }
1896         Assert(compressed_len == bits_sent, "bad compressed size");
1897         init_block();
1898
1899         if (eof) {
1900                 bi_windup();
1901                 compressed_len += 7;    /* align on byte boundary */
1902         }
1903         Tracev((stderr, "\ncomprlen %lu(%lu) ", compressed_len >> 3,
1904                         compressed_len - 7 * eof));
1905
1906         return compressed_len >> 3;
1907 }
1908
1909
1910 /* ===========================================================================
1911  * Same as above, but achieves better compression. We use a lazy
1912  * evaluation for matches: a match is finally adopted only if there is
1913  * no better match at the next window position.
1914  *
1915  * Processes a new input file and return its compressed length. Sets
1916  * the compressed length, crc, deflate flags and internal file
1917  * attributes.
1918  */
1919
1920 /* Flush the current block, with given end-of-file flag.
1921  * IN assertion: strstart is set to the end of the current match. */
1922 #define FLUSH_BLOCK(eof) \
1923         flush_block( \
1924                 block_start >= 0L \
1925                         ? (char*)&window[(unsigned)block_start] \
1926                         : (char*)NULL, \
1927                 (long)strstart - block_start, \
1928                 (eof) \
1929         )
1930
1931 /* Insert string s in the dictionary and set match_head to the previous head
1932  * of the hash chain (the most recent string with same hash key). Return
1933  * the previous length of the hash chain.
1934  * IN  assertion: all calls to to INSERT_STRING are made with consecutive
1935  *    input characters and the first MIN_MATCH bytes of s are valid
1936  *    (except for the last MIN_MATCH-1 bytes of the input file). */
1937 #define INSERT_STRING(s, match_head) \
1938 { \
1939         UPDATE_HASH(ins_h, window[(s) + MIN_MATCH-1]); \
1940         prev[(s) & WMASK] = match_head = head[ins_h]; \
1941         head[ins_h] = (s); \
1942 }
1943
1944 static ulg deflate(void)
1945 {
1946         IPos hash_head;         /* head of hash chain */
1947         IPos prev_match;        /* previous match */
1948         int flush;                      /* set if current block must be flushed */
1949         int match_available = 0;        /* set if previous match exists */
1950         unsigned match_length = MIN_MATCH - 1;  /* length of best match */
1951
1952         /* Process the input block. */
1953         while (lookahead != 0) {
1954                 /* Insert the string window[strstart .. strstart+2] in the
1955                  * dictionary, and set hash_head to the head of the hash chain:
1956                  */
1957                 INSERT_STRING(strstart, hash_head);
1958
1959                 /* Find the longest match, discarding those <= prev_length.
1960                  */
1961                 prev_length = match_length, prev_match = match_start;
1962                 match_length = MIN_MATCH - 1;
1963
1964                 if (hash_head != 0 && prev_length < max_lazy_match
1965                  && strstart - hash_head <= MAX_DIST
1966                 ) {
1967                         /* To simplify the code, we prevent matches with the string
1968                          * of window index 0 (in particular we have to avoid a match
1969                          * of the string with itself at the start of the input file).
1970                          */
1971                         match_length = longest_match(hash_head);
1972                         /* longest_match() sets match_start */
1973                         if (match_length > lookahead)
1974                                 match_length = lookahead;
1975
1976                         /* Ignore a length 3 match if it is too distant: */
1977                         if (match_length == MIN_MATCH && strstart - match_start > TOO_FAR) {
1978                                 /* If prev_match is also MIN_MATCH, match_start is garbage
1979                                  * but we will ignore the current match anyway.
1980                                  */
1981                                 match_length--;
1982                         }
1983                 }
1984                 /* If there was a match at the previous step and the current
1985                  * match is not better, output the previous match:
1986                  */
1987                 if (prev_length >= MIN_MATCH && match_length <= prev_length) {
1988                         check_match(strstart - 1, prev_match, prev_length);
1989                         flush = ct_tally(strstart - 1 - prev_match, prev_length - MIN_MATCH);
1990
1991                         /* Insert in hash table all strings up to the end of the match.
1992                          * strstart-1 and strstart are already inserted.
1993                          */
1994                         lookahead -= prev_length - 1;
1995                         prev_length -= 2;
1996                         do {
1997                                 strstart++;
1998                                 INSERT_STRING(strstart, hash_head);
1999                                 /* strstart never exceeds WSIZE-MAX_MATCH, so there are
2000                                  * always MIN_MATCH bytes ahead. If lookahead < MIN_MATCH
2001                                  * these bytes are garbage, but it does not matter since the
2002                                  * next lookahead bytes will always be emitted as literals.
2003                                  */
2004                         } while (--prev_length != 0);
2005                         match_available = 0;
2006                         match_length = MIN_MATCH - 1;
2007                         strstart++;
2008                         if (flush) {
2009                                 FLUSH_BLOCK(0);
2010                                 block_start = strstart;
2011                         }
2012                 } else if (match_available) {
2013                         /* If there was no match at the previous position, output a
2014                          * single literal. If there was a match but the current match
2015                          * is longer, truncate the previous match to a single literal.
2016                          */
2017                         Tracevv((stderr, "%c", window[strstart - 1]));
2018                         if (ct_tally(0, window[strstart - 1])) {
2019                                 FLUSH_BLOCK(0);
2020                                 block_start = strstart;
2021                         }
2022                         strstart++;
2023                         lookahead--;
2024                 } else {
2025                         /* There is no previous match to compare with, wait for
2026                          * the next step to decide.
2027                          */
2028                         match_available = 1;
2029                         strstart++;
2030                         lookahead--;
2031                 }
2032                 Assert(strstart <= isize && lookahead <= isize, "a bit too far");
2033
2034                 /* Make sure that we always have enough lookahead, except
2035                  * at the end of the input file. We need MAX_MATCH bytes
2036                  * for the next match, plus MIN_MATCH bytes to insert the
2037                  * string following the next match.
2038                  */
2039                 while (lookahead < MIN_LOOKAHEAD && !eofile)
2040                         fill_window();
2041         }
2042         if (match_available)
2043                 ct_tally(0, window[strstart - 1]);
2044
2045         return FLUSH_BLOCK(1);  /* eof */
2046 }
2047
2048
2049 /* ===========================================================================
2050  * Deflate in to out.
2051  * IN assertions: the input and output buffers are cleared.
2052  *   The variables time_stamp and save_orig_name are initialized.
2053  */
2054 static int zip(int in, int out)
2055 {
2056         uch my_flags = 0;       /* general purpose bit flags */
2057         ush attr = 0;           /* ascii/binary flag */
2058         ush deflate_flags = 0;  /* pkzip -es, -en or -ex equivalent */
2059
2060         ifd = in;
2061         ofd = out;
2062         outcnt = 0;
2063
2064         /* Write the header to the gzip file. See algorithm.doc for the format */
2065
2066         method = DEFLATED;
2067         put_header_byte(0x1f);  /* magic header for gzip files, 1F 8B */
2068         put_header_byte(0x8b);
2069
2070         put_header_byte(DEFLATED);      /* compression method */
2071
2072         put_header_byte(my_flags);      /* general flags */
2073         put_32bit(time_stamp);
2074
2075         /* Write deflated file to zip file */
2076         crc = ~0;
2077
2078         bi_init(out);
2079         ct_init(&attr, &method);
2080         lm_init(&deflate_flags);
2081
2082         put_8bit(deflate_flags);        /* extra flags */
2083         put_8bit(3);    /* OS identifier = 3 (Unix) */
2084
2085         deflate();
2086
2087         /* Write the crc and uncompressed size */
2088         put_32bit(~crc);
2089         put_32bit(isize);
2090
2091         flush_outbuf();
2092         return 0;
2093 }
2094
2095
2096 /* ======================================================================== */
2097 static void abort_gzip(int ATTRIBUTE_UNUSED ignored)
2098 {
2099         exit(1);
2100 }
2101
2102 int gzip_main(int argc, char **argv)
2103 {
2104         enum {
2105                 OPT_tostdout = 0x1,
2106                 OPT_force = 0x2,
2107         };
2108
2109         unsigned opt;
2110         int result;
2111         int inFileNum;
2112         int outFileNum;
2113         int i;
2114         struct stat statBuf;
2115         char *delFileName;
2116
2117         opt = getopt32(argc, argv, "cf123456789qv" USE_GUNZIP("d"));
2118         //if (opt & 0x1) // -c
2119         //if (opt & 0x2) // -f
2120         /* Ignore 1-9 (compression level) options */
2121         //if (opt & 0x4) // -1
2122         //if (opt & 0x8) // -2
2123         //if (opt & 0x10) // -3
2124         //if (opt & 0x20) // -4
2125         //if (opt & 0x40) // -5
2126         //if (opt & 0x80) // -6
2127         //if (opt & 0x100) // -7
2128         //if (opt & 0x200) // -8
2129         //if (opt & 0x400) // -9
2130         //if (opt & 0x800) // -q
2131         //if (opt & 0x1000) // -v
2132 #if ENABLE_GUNZIP /* gunzip_main may not be visible... */
2133         if (opt & 0x2000) { // -d
2134                 /* FIXME: getopt32 should not depend on optind */
2135                 optind = 1;
2136                 return gunzip_main(argc, argv);
2137         }
2138 #endif
2139
2140         foreground = signal(SIGINT, SIG_IGN) != SIG_IGN;
2141         if (foreground) {
2142                 signal(SIGINT, abort_gzip);
2143         }
2144 #ifdef SIGTERM
2145         if (signal(SIGTERM, SIG_IGN) != SIG_IGN) {
2146                 signal(SIGTERM, abort_gzip);
2147         }
2148 #endif
2149 #ifdef SIGHUP
2150         if (signal(SIGHUP, SIG_IGN) != SIG_IGN) {
2151                 signal(SIGHUP, abort_gzip);
2152         }
2153 #endif
2154
2155         strncpy(z_suffix, ".gz", sizeof(z_suffix) - 1);
2156
2157         /* Allocate all global buffers (for DYN_ALLOC option) */
2158         ALLOC(uch, inbuf, INBUFSIZ + INBUF_EXTRA);
2159         ALLOC(uch, outbuf, OUTBUFSIZ + OUTBUF_EXTRA);
2160         ALLOC(ush, d_buf, DIST_BUFSIZE);
2161         ALLOC(uch, window, 2L * WSIZE);
2162         ALLOC(ush, prev, 1L << BITS);
2163
2164         /* Initialise the CRC32 table */
2165         crc_32_tab = crc32_filltable(0);
2166
2167         clear_bufs();
2168
2169         if (optind == argc) {
2170                 time_stamp = 0;
2171                 zip(STDIN_FILENO, STDOUT_FILENO);
2172                 return exit_code;
2173         }
2174
2175         for (i = optind; i < argc; i++) {
2176                 char *path = NULL;
2177
2178                 clear_bufs();
2179                 if (LONE_DASH(argv[i])) {
2180                         time_stamp = 0;
2181                         inFileNum = STDIN_FILENO;
2182                         outFileNum = STDOUT_FILENO;
2183                 } else {
2184                         inFileNum = xopen(argv[i], O_RDONLY);
2185                         if (fstat(inFileNum, &statBuf) < 0)
2186                                 bb_perror_msg_and_die("%s", argv[i]);
2187                         time_stamp = statBuf.st_ctime;
2188
2189                         if (!(opt & OPT_tostdout)) {
2190                                 path = xasprintf("%s.gz", argv[i]);
2191
2192                                 /* Open output file */
2193 #if defined(__GLIBC__) && __GLIBC__ >= 2 && __GLIBC_MINOR__ >= 1 && defined(O_NOFOLLOW)
2194                                 outFileNum = open(path, O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL | O_NOFOLLOW);
2195 #else
2196                                 outFileNum = open(path, O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL);
2197 #endif
2198                                 if (outFileNum < 0) {
2199                                         bb_perror_msg("%s", path);
2200                                         free(path);
2201                                         continue;
2202                                 }
2203
2204                                 /* Set permissions on the file */
2205                                 fchmod(outFileNum, statBuf.st_mode);
2206                         } else
2207                                 outFileNum = STDOUT_FILENO;
2208                 }
2209
2210                 if (path == NULL && isatty(outFileNum) && !(opt & OPT_force)) {
2211                         bb_error_msg("compressed data not written "
2212                                 "to a terminal. Use -f to force compression.");
2213                         free(path);
2214                         continue;
2215                 }
2216
2217                 result = zip(inFileNum, outFileNum);
2218
2219                 if (path != NULL) {
2220                         close(inFileNum);
2221                         close(outFileNum);
2222
2223                         /* Delete the original file */
2224                         if (result == 0)
2225                                 delFileName = argv[i];
2226                         else
2227                                 delFileName = path;
2228
2229                         if (unlink(delFileName) < 0)
2230                                 bb_perror_msg("%s", delFileName);
2231                 }
2232
2233                 free(path);
2234         }
2235
2236         return exit_code;
2237 }