Cleaup read() and write() variants, plus a couple of new functions like
[oweals/busybox.git] / archival / libunarchive / decompress_uncompress.c
1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
2 #include "libbb.h"
3
4 /* uncompress for busybox -- (c) 2002 Robert Griebl
5  *
6  * based on the original compress42.c source
7  * (see disclaimer below)
8  */
9
10
11 /* (N)compress42.c - File compression ala IEEE Computer, Mar 1992.
12  *
13  * Authors:
14  *   Spencer W. Thomas   (decvax!harpo!utah-cs!utah-gr!thomas)
15  *   Jim McKie           (decvax!mcvax!jim)
16  *   Steve Davies        (decvax!vax135!petsd!peora!srd)
17  *   Ken Turkowski       (decvax!decwrl!turtlevax!ken)
18  *   James A. Woods      (decvax!ihnp4!ames!jaw)
19  *   Joe Orost           (decvax!vax135!petsd!joe)
20  *   Dave Mack           (csu@alembic.acs.com)
21  *   Peter Jannesen, Network Communication Systems
22  *                       (peter@ncs.nl)
23  *
24  * marc@suse.de : a small security fix for a buffer overflow
25  *
26  * [... History snipped ...]
27  *
28  */
29 #include <stdio.h>
30 #include <string.h>
31 #include <unistd.h>
32
33 /* Default input buffer size */
34 #define IBUFSIZ 2048
35
36 /* Default output buffer size */
37 #define OBUFSIZ 2048
38
39 /* Defines for third byte of header */
40 #define MAGIC_1         (char_type)'\037'       /* First byte of compressed file               */
41 #define MAGIC_2         (char_type)'\235'       /* Second byte of compressed file              */
42 #define BIT_MASK        0x1f    /* Mask for 'number of compresssion bits'       */
43                                                         /* Masks 0x20 and 0x40 are free.                */
44                                                         /* I think 0x20 should mean that there is       */
45                                                         /* a fourth header byte (for expansion).        */
46 #define BLOCK_MODE      0x80    /* Block compresssion if table is full and      */
47                         /* compression rate is dropping flush tables    */
48                         /* the next two codes should not be changed lightly, as they must not   */
49                         /* lie within the contiguous general code space.                        */
50 #define FIRST   257             /* first free entry                             */
51 #define CLEAR   256             /* table clear output code                      */
52
53 #define INIT_BITS 9             /* initial number of bits/code */
54
55
56 /* machine variants which require cc -Dmachine:  pdp11, z8000, DOS */
57 #define FAST
58
59 #define HBITS           17      /* 50% occupancy */
60 #define HSIZE      (1<<HBITS)
61 #define HMASK      (HSIZE-1)
62 #define HPRIME           9941
63 #define BITS               16
64 #undef  MAXSEG_64K
65 #define MAXCODE(n)      (1L << (n))
66
67 /* Block compress mode -C compatible with 2.0 */
68 static int block_mode = BLOCK_MODE;
69
70 /* user settable max # bits/code */
71 static int maxbits = BITS;
72
73 /* Input buffer */
74 static unsigned char inbuf[IBUFSIZ + 64];
75
76 /* Output buffer */
77 static unsigned char outbuf[OBUFSIZ + 2048];
78
79
80 static unsigned char htab[HSIZE];
81 static unsigned short codetab[HSIZE];
82
83 #define htabof(i)                               htab[i]
84 #define codetabof(i)                    codetab[i]
85 #define tab_prefixof(i)                 codetabof(i)
86 #define tab_suffixof(i)                 ((unsigned char *)(htab))[i]
87 #define de_stack                                ((unsigned char *)&(htab[HSIZE-1]))
88 #define clear_htab()                    memset(htab, -1, sizeof(htab))
89 #define clear_tab_prefixof()    memset(codetab, 0, 256);
90
91
92 /*
93  * Decompress stdin to stdout.  This routine adapts to the codes in the
94  * file building the "string" table on-the-fly; requiring no table to
95  * be stored in the compressed file.  The tables used herein are shared
96  * with those of the compress() routine.  See the definitions above.
97  */
98
99 int uncompress(int fd_in, int fd_out)
100 {
101         unsigned char *stackp;
102         long int code;
103         int finchar;
104         long int oldcode;
105         long int incode;
106         int inbits;
107         int posbits;
108         int outpos;
109         int insize;
110         int bitmask;
111         long int free_ent;
112         long int maxcode;
113         long int maxmaxcode;
114         int n_bits;
115         int rsize = 0;
116
117         insize = 0;
118
119         inbuf[0] = xread_char(fd_in);
120
121         maxbits = inbuf[0] & BIT_MASK;
122         block_mode = inbuf[0] & BLOCK_MODE;
123         maxmaxcode = MAXCODE(maxbits);
124
125         if (maxbits > BITS) {
126                 bb_error_msg("compressed with %d bits, can only handle %d bits", maxbits,
127                                   BITS);
128                 return -1;
129         }
130
131         maxcode = MAXCODE(n_bits = INIT_BITS) - 1;
132         bitmask = (1 << n_bits) - 1;
133         oldcode = -1;
134         finchar = 0;
135         outpos = 0;
136         posbits = 0 << 3;
137
138         free_ent = ((block_mode) ? FIRST : 256);
139
140         /* As above, initialize the first 256 entries in the table. */
141         clear_tab_prefixof();
142
143         for (code = 255; code >= 0; --code) {
144                 tab_suffixof(code) = (unsigned char) code;
145         }
146
147         do {
148           resetbuf:;
149                 {
150                         int i;
151                         int e;
152                         int o;
153
154                         e = insize - (o = (posbits >> 3));
155
156                         for (i = 0; i < e; ++i)
157                                 inbuf[i] = inbuf[i + o];
158
159                         insize = e;
160                         posbits = 0;
161                 }
162
163                 if (insize < (int) sizeof(inbuf) - IBUFSIZ) {
164                         rsize = safe_read(fd_in, inbuf + insize, IBUFSIZ);
165                         insize += rsize;
166                 }
167
168                 inbits = ((rsize > 0) ? (insize - insize % n_bits) << 3 :
169                                   (insize << 3) - (n_bits - 1));
170
171                 while (inbits > posbits) {
172                         if (free_ent > maxcode) {
173                                 posbits =
174                                         ((posbits - 1) +
175                                          ((n_bits << 3) -
176                                           (posbits - 1 + (n_bits << 3)) % (n_bits << 3)));
177                                 ++n_bits;
178                                 if (n_bits == maxbits) {
179                                         maxcode = maxmaxcode;
180                                 } else {
181                                         maxcode = MAXCODE(n_bits) - 1;
182                                 }
183                                 bitmask = (1 << n_bits) - 1;
184                                 goto resetbuf;
185                         }
186                         {
187                                 unsigned char *p = &inbuf[posbits >> 3];
188
189                                 code =
190                                         ((((long) (p[0])) | ((long) (p[1]) << 8) |
191                                           ((long) (p[2]) << 16)) >> (posbits & 0x7)) & bitmask;
192                         }
193                         posbits += n_bits;
194
195
196                         if (oldcode == -1) {
197                                 outbuf[outpos++] = (unsigned char) (finchar =
198                                                                                                 (int) (oldcode = code));
199                                 continue;
200                         }
201
202                         if (code == CLEAR && block_mode) {
203                                 clear_tab_prefixof();
204                                 free_ent = FIRST - 1;
205                                 posbits =
206                                         ((posbits - 1) +
207                                          ((n_bits << 3) -
208                                           (posbits - 1 + (n_bits << 3)) % (n_bits << 3)));
209                                 maxcode = MAXCODE(n_bits = INIT_BITS) - 1;
210                                 bitmask = (1 << n_bits) - 1;
211                                 goto resetbuf;
212                         }
213
214                         incode = code;
215                         stackp = de_stack;
216
217                         /* Special case for KwKwK string. */
218                         if (code >= free_ent) {
219                                 if (code > free_ent) {
220                                         unsigned char *p;
221
222                                         posbits -= n_bits;
223                                         p = &inbuf[posbits >> 3];
224
225                                         bb_error_msg
226                                                 ("insize:%d posbits:%d inbuf:%02X %02X %02X %02X %02X (%d)",
227                                                  insize, posbits, p[-1], p[0], p[1], p[2], p[3],
228                                                  (posbits & 07));
229                                         bb_error_msg("uncompress: corrupt input");
230                                         return -1;
231                                 }
232
233                                 *--stackp = (unsigned char) finchar;
234                                 code = oldcode;
235                         }
236
237                         /* Generate output characters in reverse order */
238                         while ((long int) code >= (long int) 256) {
239                                 *--stackp = tab_suffixof(code);
240                                 code = tab_prefixof(code);
241                         }
242
243                         *--stackp = (unsigned char) (finchar = tab_suffixof(code));
244
245                         /* And put them out in forward order */
246                         {
247                                 int i;
248
249                                 if (outpos + (i = (de_stack - stackp)) >= OBUFSIZ) {
250                                         do {
251                                                 if (i > OBUFSIZ - outpos) {
252                                                         i = OBUFSIZ - outpos;
253                                                 }
254
255                                                 if (i > 0) {
256                                                         memcpy(outbuf + outpos, stackp, i);
257                                                         outpos += i;
258                                                 }
259
260                                                 if (outpos >= OBUFSIZ) {
261                                                         write(fd_out, outbuf, outpos);
262                                                         outpos = 0;
263                                                 }
264                                                 stackp += i;
265                                         } while ((i = (de_stack - stackp)) > 0);
266                                 } else {
267                                         memcpy(outbuf + outpos, stackp, i);
268                                         outpos += i;
269                                 }
270                         }
271
272                         /* Generate the new entry. */
273                         if ((code = free_ent) < maxmaxcode) {
274                                 tab_prefixof(code) = (unsigned short) oldcode;
275                                 tab_suffixof(code) = (unsigned char) finchar;
276                                 free_ent = code + 1;
277                         }
278
279                         /* Remember previous code.  */
280                         oldcode = incode;
281                 }
282
283         } while (rsize > 0);
284
285         if (outpos > 0) {
286                 write(fd_out, outbuf, outpos);
287         }
288
289         return 0;
290 }