Patch from Rob Sullivan to consolidate crc32 table generation.
[oweals/busybox.git] / archival / libunarchive / decompress_bunzip2.c
1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
2 /*      Small bzip2 deflate implementation, by Rob Landley (rob@landley.net).
3
4         Based on bzip2 decompression code by Julian R Seward (jseward@acm.org),
5         which also acknowledges contributions by Mike Burrows, David Wheeler,
6         Peter Fenwick, Alistair Moffat, Radford Neal, Ian H. Witten,
7         Robert Sedgewick, and Jon L. Bentley.
8
9         This code is licensed under the LGPLv2:
10                 LGPL http://www.gnu.org/copyleft/lgpl.html
11 */
12
13 /*
14         Size and speed optimizations by Manuel Novoa III  (mjn3@codepoet.org).
15
16         More efficient reading of Huffman codes, a streamlined read_bunzip()
17         function, and various other tweaks.  In (limited) tests, approximately
18         20% faster than bzcat on x86 and about 10% faster on arm.
19
20         Note that about 2/3 of the time is spent in read_unzip() reversing
21         the Burrows-Wheeler transformation.  Much of that time is delay
22         resulting from cache misses.
23
24         I would ask that anyone benefiting from this work, especially those
25         using it in commercial products, consider making a donation to my local
26         non-profit hospice organization (www.hospiceacadiana.com) in the name of
27         the woman I loved, Toni W. Hagan, who passed away Feb. 12, 2003.
28
29         Manuel
30  */
31
32 #include <setjmp.h>
33 #include <stdio.h>
34 #include <stdlib.h>
35 #include <string.h>
36 #include <unistd.h>
37 #include <limits.h>
38
39 #include "libbb.h"
40
41 #include "unarchive.h"
42
43 /* Constants for Huffman coding */
44 #define MAX_GROUPS                      6
45 #define GROUP_SIZE                      50              /* 64 would have been more efficient */
46 #define MAX_HUFCODE_BITS        20              /* Longest Huffman code allowed */
47 #define MAX_SYMBOLS                     258             /* 256 literals + RUNA + RUNB */
48 #define SYMBOL_RUNA                     0
49 #define SYMBOL_RUNB                     1
50
51 /* Status return values */
52 #define RETVAL_OK                                               0
53 #define RETVAL_LAST_BLOCK                               (-1)
54 #define RETVAL_NOT_BZIP_DATA                    (-2)
55 #define RETVAL_UNEXPECTED_INPUT_EOF             (-3)
56 #define RETVAL_UNEXPECTED_OUTPUT_EOF    (-4)
57 #define RETVAL_DATA_ERROR                               (-5)
58 #define RETVAL_OUT_OF_MEMORY                    (-6)
59 #define RETVAL_OBSOLETE_INPUT                   (-7)
60
61 /* Other housekeeping constants */
62 #define IOBUF_SIZE                      4096
63
64 /* This is what we know about each Huffman coding group */
65 struct group_data {
66         /* We have an extra slot at the end of limit[] for a sentinal value. */
67         int limit[MAX_HUFCODE_BITS+1],base[MAX_HUFCODE_BITS],permute[MAX_SYMBOLS];
68         int minLen, maxLen;
69 };
70
71 /* Structure holding all the housekeeping data, including IO buffers and
72    memory that persists between calls to bunzip */
73
74 typedef struct {
75         /* State for interrupting output loop */
76
77         int writeCopies,writePos,writeRunCountdown,writeCount,writeCurrent;
78
79         /* I/O tracking data (file handles, buffers, positions, etc.) */
80
81         int in_fd,out_fd,inbufCount,inbufPos /*,outbufPos*/;
82         unsigned char *inbuf /*,*outbuf*/;
83         unsigned int inbufBitCount, inbufBits;
84
85         /* The CRC values stored in the block header and calculated from the data */
86
87         uint32_t headerCRC, totalCRC, writeCRC;
88         uint32_t *crc32Table;
89         /* Intermediate buffer and its size (in bytes) */
90
91         unsigned int *dbuf, dbufSize;
92
93         /* These things are a bit too big to go on the stack */
94
95         unsigned char selectors[32768];                 /* nSelectors=15 bits */
96         struct group_data groups[MAX_GROUPS];   /* Huffman coding tables */
97
98         /* For I/O error handling */
99
100         jmp_buf jmpbuf;
101 } bunzip_data;
102
103 /* Return the next nnn bits of input.  All reads from the compressed input
104    are done through this function.  All reads are big endian */
105
106 static unsigned int get_bits(bunzip_data *bd, char bits_wanted)
107 {
108         unsigned int bits=0;
109
110         /* If we need to get more data from the byte buffer, do so.  (Loop getting
111            one byte at a time to enforce endianness and avoid unaligned access.) */
112
113         while (bd->inbufBitCount<bits_wanted) {
114
115                 /* If we need to read more data from file into byte buffer, do so */
116
117                 if(bd->inbufPos==bd->inbufCount) {
118                         if((bd->inbufCount = read(bd->in_fd, bd->inbuf, IOBUF_SIZE)) <= 0)
119                                 longjmp(bd->jmpbuf,RETVAL_UNEXPECTED_INPUT_EOF);
120                         bd->inbufPos=0;
121                 }
122
123                 /* Avoid 32-bit overflow (dump bit buffer to top of output) */
124
125                 if(bd->inbufBitCount>=24) {
126                         bits=bd->inbufBits&((1<<bd->inbufBitCount)-1);
127                         bits_wanted-=bd->inbufBitCount;
128                         bits<<=bits_wanted;
129                         bd->inbufBitCount=0;
130                 }
131
132                 /* Grab next 8 bits of input from buffer. */
133
134                 bd->inbufBits=(bd->inbufBits<<8)|bd->inbuf[bd->inbufPos++];
135                 bd->inbufBitCount+=8;
136         }
137
138         /* Calculate result */
139
140         bd->inbufBitCount-=bits_wanted;
141         bits|=(bd->inbufBits>>bd->inbufBitCount)&((1<<bits_wanted)-1);
142
143         return bits;
144 }
145
146 /* Unpacks the next block and sets up for the inverse burrows-wheeler step. */
147
148 static int get_next_block(bunzip_data *bd)
149 {
150         struct group_data *hufGroup;
151         int dbufCount,nextSym,dbufSize,groupCount,*base,*limit,selector,
152                 i,j,k,t,runPos,symCount,symTotal,nSelectors,byteCount[256];
153         unsigned char uc, symToByte[256], mtfSymbol[256], *selectors;
154         unsigned int *dbuf,origPtr;
155
156         dbuf=bd->dbuf;
157         dbufSize=bd->dbufSize;
158         selectors=bd->selectors;
159
160         /* Reset longjmp I/O error handling */
161
162         i=setjmp(bd->jmpbuf);
163         if(i) return i;
164
165         /* Read in header signature and CRC, then validate signature.
166            (last block signature means CRC is for whole file, return now) */
167
168         i = get_bits(bd,24);
169         j = get_bits(bd,24);
170         bd->headerCRC=get_bits(bd,32);
171         if ((i == 0x177245) && (j == 0x385090)) return RETVAL_LAST_BLOCK;
172         if ((i != 0x314159) || (j != 0x265359)) return RETVAL_NOT_BZIP_DATA;
173
174         /* We can add support for blockRandomised if anybody complains.  There was
175            some code for this in busybox 1.0.0-pre3, but nobody ever noticed that
176            it didn't actually work. */
177
178         if(get_bits(bd,1)) return RETVAL_OBSOLETE_INPUT;
179         if((origPtr=get_bits(bd,24)) > dbufSize) return RETVAL_DATA_ERROR;
180
181         /* mapping table: if some byte values are never used (encoding things
182            like ascii text), the compression code removes the gaps to have fewer
183            symbols to deal with, and writes a sparse bitfield indicating which
184            values were present.  We make a translation table to convert the symbols
185            back to the corresponding bytes. */
186
187         t=get_bits(bd, 16);
188         symTotal=0;
189         for (i=0;i<16;i++) {
190                 if(t&(1<<(15-i))) {
191                         k=get_bits(bd,16);
192                         for(j=0;j<16;j++)
193                                 if(k&(1<<(15-j))) symToByte[symTotal++]=(16*i)+j;
194                 }
195         }
196
197         /* How many different Huffman coding groups does this block use? */
198
199         groupCount=get_bits(bd,3);
200         if (groupCount<2 || groupCount>MAX_GROUPS) return RETVAL_DATA_ERROR;
201
202         /* nSelectors: Every GROUP_SIZE many symbols we select a new Huffman coding
203            group.  Read in the group selector list, which is stored as MTF encoded
204            bit runs.  (MTF=Move To Front, as each value is used it's moved to the
205            start of the list.) */
206
207         if(!(nSelectors=get_bits(bd, 15))) return RETVAL_DATA_ERROR;
208         for(i=0; i<groupCount; i++) mtfSymbol[i] = i;
209         for(i=0; i<nSelectors; i++) {
210
211                 /* Get next value */
212
213                 for(j=0;get_bits(bd,1);j++) if (j>=groupCount) return RETVAL_DATA_ERROR;
214
215                 /* Decode MTF to get the next selector */
216
217                 uc = mtfSymbol[j];
218                 for(;j;j--) mtfSymbol[j] = mtfSymbol[j-1];
219                 mtfSymbol[0]=selectors[i]=uc;
220         }
221
222         /* Read the Huffman coding tables for each group, which code for symTotal
223            literal symbols, plus two run symbols (RUNA, RUNB) */
224
225         symCount=symTotal+2;
226         for (j=0; j<groupCount; j++) {
227                 unsigned char length[MAX_SYMBOLS],temp[MAX_HUFCODE_BITS+1];
228                 int     minLen, maxLen, pp;
229
230                 /* Read Huffman code lengths for each symbol.  They're stored in
231                    a way similar to mtf; record a starting value for the first symbol,
232                    and an offset from the previous value for everys symbol after that.
233                    (Subtracting 1 before the loop and then adding it back at the end is
234                    an optimization that makes the test inside the loop simpler: symbol
235                    length 0 becomes negative, so an unsigned inequality catches it.) */
236
237                 t=get_bits(bd, 5)-1;
238                 for (i = 0; i < symCount; i++) {
239                         for(;;) {
240                                 if (((unsigned)t) > (MAX_HUFCODE_BITS-1))
241                                         return RETVAL_DATA_ERROR;
242
243                                 /* If first bit is 0, stop.  Else second bit indicates whether
244                                    to increment or decrement the value.  Optimization: grab 2
245                                    bits and unget the second if the first was 0. */
246
247                                 k = get_bits(bd,2);
248                                 if (k < 2) {
249                                         bd->inbufBitCount++;
250                                         break;
251                                 }
252
253                                 /* Add one if second bit 1, else subtract 1.  Avoids if/else */
254
255                                 t+=(((k+1)&2)-1);
256                         }
257
258                         /* Correct for the initial -1, to get the final symbol length */
259
260                         length[i]=t+1;
261                 }
262
263                 /* Find largest and smallest lengths in this group */
264
265                 minLen=maxLen=length[0];
266                 for(i = 1; i < symCount; i++) {
267                         if(length[i] > maxLen) maxLen = length[i];
268                         else if(length[i] < minLen) minLen = length[i];
269                 }
270
271                 /* Calculate permute[], base[], and limit[] tables from length[].
272                  *
273                  * permute[] is the lookup table for converting Huffman coded symbols
274                  * into decoded symbols.  base[] is the amount to subtract from the
275                  * value of a Huffman symbol of a given length when using permute[].
276                  *
277                  * limit[] indicates the largest numerical value a symbol with a given
278                  * number of bits can have.  This is how the Huffman codes can vary in
279                  * length: each code with a value>limit[length] needs another bit.
280                  */
281
282                 hufGroup=bd->groups+j;
283                 hufGroup->minLen = minLen;
284                 hufGroup->maxLen = maxLen;
285
286                 /* Note that minLen can't be smaller than 1, so we adjust the base
287                    and limit array pointers so we're not always wasting the first
288                    entry.  We do this again when using them (during symbol decoding).*/
289
290                 base=hufGroup->base-1;
291                 limit=hufGroup->limit-1;
292
293                 /* Calculate permute[].  Concurently, initialize temp[] and limit[]. */
294
295                 pp=0;
296                 for(i=minLen;i<=maxLen;i++) {
297                         temp[i]=limit[i]=0;
298                         for(t=0;t<symCount;t++)
299                                 if(length[t]==i) hufGroup->permute[pp++] = t;
300                 }
301
302                 /* Count symbols coded for at each bit length */
303
304                 for (i=0;i<symCount;i++) temp[length[i]]++;
305
306                 /* Calculate limit[] (the largest symbol-coding value at each bit
307                  * length, which is (previous limit<<1)+symbols at this level), and
308                  * base[] (number of symbols to ignore at each bit length, which is
309                  * limit minus the cumulative count of symbols coded for already). */
310
311                 pp=t=0;
312                 for (i=minLen; i<maxLen; i++) {
313                         pp+=temp[i];
314
315                         /* We read the largest possible symbol size and then unget bits
316                            after determining how many we need, and those extra bits could
317                            be set to anything.  (They're noise from future symbols.)  At
318                            each level we're really only interested in the first few bits,
319                            so here we set all the trailing to-be-ignored bits to 1 so they
320                            don't affect the value>limit[length] comparison. */
321
322                         limit[i]= (pp << (maxLen - i)) - 1;
323                         pp<<=1;
324                         base[i+1]=pp-(t+=temp[i]);
325                 }
326                 limit[maxLen+1] = INT_MAX; /* Sentinal value for reading next sym. */
327                 limit[maxLen]=pp+temp[maxLen]-1;
328                 base[minLen]=0;
329         }
330
331         /* We've finished reading and digesting the block header.  Now read this
332            block's Huffman coded symbols from the file and undo the Huffman coding
333            and run length encoding, saving the result into dbuf[dbufCount++]=uc */
334
335         /* Initialize symbol occurrence counters and symbol Move To Front table */
336
337         for(i=0;i<256;i++) {
338                 byteCount[i] = 0;
339                 mtfSymbol[i]=(unsigned char)i;
340         }
341
342         /* Loop through compressed symbols. */
343
344         runPos=dbufCount=selector=0;
345         for(;;) {
346
347                 /* fetch next Huffman coding group from list. */
348
349                 symCount=GROUP_SIZE-1;
350                 if(selector>=nSelectors) return RETVAL_DATA_ERROR;
351                 hufGroup=bd->groups+selectors[selector++];
352                 base=hufGroup->base-1;
353                 limit=hufGroup->limit-1;
354 continue_this_group:
355
356                 /* Read next Huffman-coded symbol. */
357
358                 /* Note: It is far cheaper to read maxLen bits and back up than it is
359                    to read minLen bits and then an additional bit at a time, testing
360                    as we go.  Because there is a trailing last block (with file CRC),
361                    there is no danger of the overread causing an unexpected EOF for a
362                    valid compressed file.  As a further optimization, we do the read
363                    inline (falling back to a call to get_bits if the buffer runs
364                    dry).  The following (up to got_huff_bits:) is equivalent to
365                    j=get_bits(bd,hufGroup->maxLen);
366                  */
367
368                 while (bd->inbufBitCount<hufGroup->maxLen) {
369                         if(bd->inbufPos==bd->inbufCount) {
370                                 j = get_bits(bd,hufGroup->maxLen);
371                                 goto got_huff_bits;
372                         }
373                         bd->inbufBits=(bd->inbufBits<<8)|bd->inbuf[bd->inbufPos++];
374                         bd->inbufBitCount+=8;
375                 };
376                 bd->inbufBitCount-=hufGroup->maxLen;
377                 j = (bd->inbufBits>>bd->inbufBitCount)&((1<<hufGroup->maxLen)-1);
378
379 got_huff_bits:
380
381                 /* Figure how how many bits are in next symbol and unget extras */
382
383                 i=hufGroup->minLen;
384                 while(j>limit[i]) ++i;
385                 bd->inbufBitCount += (hufGroup->maxLen - i);
386
387                 /* Huffman decode value to get nextSym (with bounds checking) */
388
389                 if ((i > hufGroup->maxLen)
390                         || (((unsigned)(j=(j>>(hufGroup->maxLen-i))-base[i]))
391                                 >= MAX_SYMBOLS))
392                         return RETVAL_DATA_ERROR;
393                 nextSym = hufGroup->permute[j];
394
395                 /* We have now decoded the symbol, which indicates either a new literal
396                    byte, or a repeated run of the most recent literal byte.  First,
397                    check if nextSym indicates a repeated run, and if so loop collecting
398                    how many times to repeat the last literal. */
399
400                 if (((unsigned)nextSym) <= SYMBOL_RUNB) { /* RUNA or RUNB */
401
402                         /* If this is the start of a new run, zero out counter */
403
404                         if(!runPos) {
405                                 runPos = 1;
406                                 t = 0;
407                         }
408
409                         /* Neat trick that saves 1 symbol: instead of or-ing 0 or 1 at
410                            each bit position, add 1 or 2 instead.  For example,
411                            1011 is 1<<0 + 1<<1 + 2<<2.  1010 is 2<<0 + 2<<1 + 1<<2.
412                            You can make any bit pattern that way using 1 less symbol than
413                            the basic or 0/1 method (except all bits 0, which would use no
414                            symbols, but a run of length 0 doesn't mean anything in this
415                            context).  Thus space is saved. */
416
417                         t += (runPos << nextSym); /* +runPos if RUNA; +2*runPos if RUNB */
418                         if(runPos < dbufSize) runPos <<= 1;
419                         goto end_of_huffman_loop;
420                 }
421
422                 /* When we hit the first non-run symbol after a run, we now know
423                    how many times to repeat the last literal, so append that many
424                    copies to our buffer of decoded symbols (dbuf) now.  (The last
425                    literal used is the one at the head of the mtfSymbol array.) */
426
427                 if(runPos) {
428                         runPos=0;
429                         if(dbufCount+t>=dbufSize) return RETVAL_DATA_ERROR;
430
431                         uc = symToByte[mtfSymbol[0]];
432                         byteCount[uc] += t;
433                         while(t--) dbuf[dbufCount++]=uc;
434                 }
435
436                 /* Is this the terminating symbol? */
437
438                 if(nextSym>symTotal) break;
439
440                 /* At this point, nextSym indicates a new literal character.  Subtract
441                    one to get the position in the MTF array at which this literal is
442                    currently to be found.  (Note that the result can't be -1 or 0,
443                    because 0 and 1 are RUNA and RUNB.  But another instance of the
444                    first symbol in the mtf array, position 0, would have been handled
445                    as part of a run above.  Therefore 1 unused mtf position minus
446                    2 non-literal nextSym values equals -1.) */
447
448                 if(dbufCount>=dbufSize) return RETVAL_DATA_ERROR;
449                 i = nextSym - 1;
450                 uc = mtfSymbol[i];
451
452                 /* Adjust the MTF array.  Since we typically expect to move only a
453                  * small number of symbols, and are bound by 256 in any case, using
454                  * memmove here would typically be bigger and slower due to function
455                  * call overhead and other assorted setup costs. */
456
457                 do {
458                         mtfSymbol[i] = mtfSymbol[i-1];
459                 } while (--i);
460                 mtfSymbol[0] = uc;
461                 uc=symToByte[uc];
462
463                 /* We have our literal byte.  Save it into dbuf. */
464
465                 byteCount[uc]++;
466                 dbuf[dbufCount++] = (unsigned int)uc;
467
468                 /* Skip group initialization if we're not done with this group.  Done
469                  * this way to avoid compiler warning. */
470
471 end_of_huffman_loop:
472                 if(symCount--) goto continue_this_group;
473         }
474
475         /* At this point, we've read all the Huffman-coded symbols (and repeated
476        runs) for this block from the input stream, and decoded them into the
477            intermediate buffer.  There are dbufCount many decoded bytes in dbuf[].
478            Now undo the Burrows-Wheeler transform on dbuf.
479            See http://dogma.net/markn/articles/bwt/bwt.htm
480          */
481
482         /* Turn byteCount into cumulative occurrence counts of 0 to n-1. */
483
484         j=0;
485         for(i=0;i<256;i++) {
486                 k=j+byteCount[i];
487                 byteCount[i] = j;
488                 j=k;
489         }
490
491         /* Figure out what order dbuf would be in if we sorted it. */
492
493         for (i=0;i<dbufCount;i++) {
494                 uc=(unsigned char)(dbuf[i] & 0xff);
495                 dbuf[byteCount[uc]] |= (i << 8);
496                 byteCount[uc]++;
497         }
498
499         /* Decode first byte by hand to initialize "previous" byte.  Note that it
500            doesn't get output, and if the first three characters are identical
501            it doesn't qualify as a run (hence writeRunCountdown=5). */
502
503         if(dbufCount) {
504                 if(origPtr>=dbufCount) return RETVAL_DATA_ERROR;
505                 bd->writePos=dbuf[origPtr];
506             bd->writeCurrent=(unsigned char)(bd->writePos&0xff);
507                 bd->writePos>>=8;
508                 bd->writeRunCountdown=5;
509         }
510         bd->writeCount=dbufCount;
511
512         return RETVAL_OK;
513 }
514
515 /* Undo burrows-wheeler transform on intermediate buffer to produce output.
516    If start_bunzip was initialized with out_fd=-1, then up to len bytes of
517    data are written to outbuf.  Return value is number of bytes written or
518    error (all errors are negative numbers).  If out_fd!=-1, outbuf and len
519    are ignored, data is written to out_fd and return is RETVAL_OK or error.
520 */
521
522 static int read_bunzip(bunzip_data *bd, char *outbuf, int len)
523 {
524         const unsigned int *dbuf;
525         int pos,current,previous,gotcount;
526
527         /* If last read was short due to end of file, return last block now */
528         if(bd->writeCount<0) return bd->writeCount;
529
530         gotcount = 0;
531         dbuf=bd->dbuf;
532         pos=bd->writePos;
533         current=bd->writeCurrent;
534
535         /* We will always have pending decoded data to write into the output
536            buffer unless this is the very first call (in which case we haven't
537            Huffman-decoded a block into the intermediate buffer yet). */
538
539         if (bd->writeCopies) {
540
541                 /* Inside the loop, writeCopies means extra copies (beyond 1) */
542
543                 --bd->writeCopies;
544
545                 /* Loop outputting bytes */
546
547                 for(;;) {
548
549                         /* If the output buffer is full, snapshot state and return */
550
551                         if(gotcount >= len) {
552                                 bd->writePos=pos;
553                                 bd->writeCurrent=current;
554                                 bd->writeCopies++;
555                                 return len;
556                         }
557
558                         /* Write next byte into output buffer, updating CRC */
559
560                         outbuf[gotcount++] = current;
561                         bd->writeCRC=(((bd->writeCRC)<<8)
562                                                   ^bd->crc32Table[((bd->writeCRC)>>24)^current]);
563
564                         /* Loop now if we're outputting multiple copies of this byte */
565
566                         if (bd->writeCopies) {
567                                 --bd->writeCopies;
568                                 continue;
569                         }
570 decode_next_byte:
571                         if (!bd->writeCount--) break;
572                         /* Follow sequence vector to undo Burrows-Wheeler transform */
573                         previous=current;
574                         pos=dbuf[pos];
575                         current=pos&0xff;
576                         pos>>=8;
577
578                         /* After 3 consecutive copies of the same byte, the 4th is a repeat
579                            count.  We count down from 4 instead
580                          * of counting up because testing for non-zero is faster */
581
582                         if(--bd->writeRunCountdown) {
583                                 if(current!=previous) bd->writeRunCountdown=4;
584                         } else {
585
586                                 /* We have a repeated run, this byte indicates the count */
587
588                                 bd->writeCopies=current;
589                                 current=previous;
590                                 bd->writeRunCountdown=5;
591
592                                 /* Sometimes there are just 3 bytes (run length 0) */
593
594                                 if(!bd->writeCopies) goto decode_next_byte;
595
596                                 /* Subtract the 1 copy we'd output anyway to get extras */
597
598                                 --bd->writeCopies;
599                         }
600                 }
601
602                 /* Decompression of this block completed successfully */
603
604                 bd->writeCRC=~bd->writeCRC;
605                 bd->totalCRC=((bd->totalCRC<<1) | (bd->totalCRC>>31)) ^ bd->writeCRC;
606
607                 /* If this block had a CRC error, force file level CRC error. */
608
609                 if(bd->writeCRC!=bd->headerCRC) {
610                         bd->totalCRC=bd->headerCRC+1;
611                         return RETVAL_LAST_BLOCK;
612                 }
613         }
614
615         /* Refill the intermediate buffer by Huffman-decoding next block of input */
616         /* (previous is just a convenient unused temp variable here) */
617
618         previous=get_next_block(bd);
619         if(previous) {
620                 bd->writeCount=previous;
621                 return (previous!=RETVAL_LAST_BLOCK) ? previous : gotcount;
622         }
623         bd->writeCRC=~0;
624         pos=bd->writePos;
625         current=bd->writeCurrent;
626         goto decode_next_byte;
627 }
628
629 /* Allocate the structure, read file header.  If in_fd==-1, inbuf must contain
630    a complete bunzip file (len bytes long).  If in_fd!=-1, inbuf and len are
631    ignored, and data is read from file handle into temporary buffer. */
632
633 static int start_bunzip(bunzip_data **bdp, int in_fd, unsigned char *inbuf,
634                                                 int len)
635 {
636         bunzip_data *bd;
637         unsigned int i;
638         const unsigned int BZh0=(((unsigned int)'B')<<24)+(((unsigned int)'Z')<<16)
639                                                         +(((unsigned int)'h')<<8)+(unsigned int)'0';
640
641         /* Figure out how much data to allocate */
642
643         i=sizeof(bunzip_data);
644         if(in_fd!=-1) i+=IOBUF_SIZE;
645
646         /* Allocate bunzip_data.  Most fields initialize to zero. */
647
648         bd=*bdp=xmalloc(i);
649         memset(bd,0,sizeof(bunzip_data));
650
651         /* Setup input buffer */
652
653         if(-1==(bd->in_fd=in_fd)) {
654                 bd->inbuf=inbuf;
655                 bd->inbufCount=len;
656         } else bd->inbuf=(unsigned char *)(bd+1);
657
658         /* Init the CRC32 table (big endian) */
659
660         bd->crc32Table = bb_crc32_filltable(1);
661
662         /* Setup for I/O error handling via longjmp */
663
664         i=setjmp(bd->jmpbuf);
665         if(i) return i;
666
667         /* Ensure that file starts with "BZh['1'-'9']." */
668
669         i = get_bits(bd,32);
670         if (((unsigned int)(i-BZh0-1)) >= 9) return RETVAL_NOT_BZIP_DATA;
671
672         /* Fourth byte (ascii '1'-'9'), indicates block size in units of 100k of
673            uncompressed data.  Allocate intermediate buffer for block. */
674
675         bd->dbufSize=100000*(i-BZh0);
676
677         bd->dbuf=xmalloc(bd->dbufSize * sizeof(int));
678         return RETVAL_OK;
679 }
680
681 /* Example usage: decompress src_fd to dst_fd.  (Stops at end of bzip data,
682    not end of file.) */
683
684 int uncompressStream(int src_fd, int dst_fd)
685 {
686         char *outbuf;
687         bunzip_data *bd;
688         int i;
689
690         outbuf=xmalloc(IOBUF_SIZE);
691         if(!(i=start_bunzip(&bd,src_fd,0,0))) {
692                 for(;;) {
693                         if((i=read_bunzip(bd,outbuf,IOBUF_SIZE)) <= 0) break;
694                         if(i!=write(dst_fd,outbuf,i)) {
695                                 i=RETVAL_UNEXPECTED_OUTPUT_EOF;
696                                 break;
697                         }
698                 }
699         }
700
701         /* Check CRC and release memory */
702
703         if(i==RETVAL_LAST_BLOCK) {
704                 if (bd->headerCRC!=bd->totalCRC) {
705                         bb_error_msg("Data integrity error when decompressing.");
706                 } else {
707                         i=RETVAL_OK;
708                 }
709         } else if (i==RETVAL_UNEXPECTED_OUTPUT_EOF) {
710                 bb_error_msg("Compressed file ends unexpectedly");
711         } else {
712                 bb_error_msg("Decompression failed");
713         }
714         free(bd->dbuf);
715         free(bd);
716         free(outbuf);
717
718         return i;
719 }
720
721 #ifdef TESTING
722
723 static char * const bunzip_errors[]={NULL,"Bad file checksum","Not bzip data",
724                 "Unexpected input EOF","Unexpected output EOF","Data error",
725                  "Out of memory","Obsolete (pre 0.9.5) bzip format not supported."};
726
727 /* Dumb little test thing, decompress stdin to stdout */
728 int main(int argc, char *argv[])
729 {
730         int i=uncompressStream(0,1);
731         char c;
732
733         if(i) fprintf(stderr,"%s\n", bunzip_errors[-i]);
734     else if(read(0,&c,1)) fprintf(stderr,"Trailing garbage ignored\n");
735         return -i;
736 }
737 #endif