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C/C++ Source or Header  |  1993-05-09  |  6KB  |  195 lines
  1. /*
  2.  
  3.  Copyright (C) 1990,1991 Mark Adler, Richard B. Wales, and Jean-loup Gailly.
  4.  Permission is granted to any individual or institution to use, copy, or
  5.  redistribute this software so long as all of the original files are included
  6.  unmodified, that it is not sold for profit, and that this copyright notice
  7.  is retained.
  8.  
  9. */
  10.  
  11. /*
  12.  *  bits.c by Jean-loup Gailly.
  13.  *
  14.  *  This is a new version of im_bits.c originally written by Richard B. Wales
  15.  *
  16.  *  PURPOSE
  17.  *
  18.  *      Output variable-length bit strings.
  19.  *
  20.  *  DISCUSSION
  21.  *
  22.  *      The PKZIP "deflate" file format interprets compressed file data
  23.  *      as a sequence of bits.  Multi-bit strings in the file may cross
  24.  *      byte boundaries without restriction.
  25.  *
  26.  *      The first bit of each byte is the low-order bit.
  27.  *
  28.  *      The routines in this file allow a variable-length bit value to
  29.  *      be output right-to-left (useful for literal values). For
  30.  *      left-to-right output (useful for code strings from the tree routines),
  31.  *      the bits must have been reversed first with bi_reverse().
  32.  *
  33.  *  INTERFACE
  34.  *
  35.  *      void bi_init (FILE *zipfile)
  36.  *          Initialize the bit string routines.
  37.  *
  38.  *      void send_bits (int value, int length)
  39.  *          Write out a bit string, taking the source bits right to
  40.  *          left.
  41.  *
  42.  *      int bi_reverse (int value, int length)
  43.  *          Reverse the bits of a bit string, taking the source bits left to
  44.  *          right and emitting them right to left.
  45.  *
  46.  *      void bi_windup (void)
  47.  *          Write out any remaining bits in an incomplete byte.
  48.  *
  49.  *      void copy_block(char far *buf, unsigned len, int header)
  50.  *          Copy a stored block to the zip file, storing first the length and
  51.  *          its one's complement if requested.
  52.  *
  53.  */
  54.  
  55. #include "zip.h"
  56.  
  57. /* ===========================================================================
  58.  * Local data used by the "bit string" routines.
  59.  */
  60.  
  61. local FILE *zfile; /* output zip file */
  62.  
  63. local unsigned short bi_buf;
  64. /* Output buffer. bits are inserted starting at the bottom (least significant
  65.  * bits).
  66.  */
  67.  
  68. #define Buf_size (8 * 2*sizeof(char))
  69. /* Number of bits used within bi_buf. (bi_buf might be implemented on
  70.  * more than 16 bits on some systems.)
  71.  */
  72.  
  73. local int bi_valid;                  /* number of valid bits in bi_buf */
  74. /* All bits above the last valid bit are always zero.
  75.  */
  76.  
  77. #ifdef DEBUG
  78. ulg bits_sent;   /* bit length of the compressed data */
  79. #endif
  80.  
  81. /* Output a 16 bit value to the bit stream, lower (oldest) byte first */
  82. #define PUTSHORT(w) \
  83. {  (void) zputc ((char)((w) & 0xff), zfile); \
  84.    (void) zputc ((char)((ush)(w) >> 8), zfile); \
  85. }
  86.  
  87. /* Output an 8 bit value to the bit stream, bits right to left */
  88. #define PUTBYTE(w) \
  89. {  (void) zputc ((char)((w) & 0xff), zfile); \
  90. }
  91.  
  92. /* ===========================================================================
  93.  * Initialize the bit string routines.
  94.  */
  95. void bi_init (zipfile)
  96.  
  97.     FILE *zipfile;  /* output zip file */
  98. {
  99.     zfile  = zipfile;
  100.     bi_buf = 0;
  101.     bi_valid = 0;
  102. #ifdef DEBUG
  103.     bits_sent = 0L;
  104. #endif
  105. }
  106.  
  107. /* ===========================================================================
  108.  * Send a value on a given number of bits.
  109.  * IN assertion: length <= 16 and value fits in length bits.
  110.  */
  111. void send_bits(value, length)
  112.     int value;  /* value to send */
  113.     int length; /* number of bits */
  114. {
  115. #ifdef DEBUG
  116.     Tracevv((stderr," l %2d v %4x ", length, value));
  117.     Assert(length > 0 && length <= 15, "invalid length");
  118.     bits_sent += (ulg)length;
  119. #endif
  120.     /* If not enough room in bi_buf, use (valid) bits from bi_buf and
  121.      * (16 - bi_valid) bits from value, leaving (width - (16-bi_valid))
  122.      * unused bits in value.
  123.      */
  124.     if (bi_valid > (int)Buf_size - length) {
  125.         bi_buf |= (value << bi_valid);
  126.         PUTSHORT(bi_buf);
  127.         bi_buf = (ush)value >> (Buf_size - bi_valid);
  128.         bi_valid += length - Buf_size;
  129.     } else {
  130.         bi_buf |= value << bi_valid;
  131.         bi_valid += length;
  132.     }
  133. }
  134.  
  135. /* ===========================================================================
  136.  * Reverse the first len bits of a code, using straightforward code (a faster
  137.  * method would use a table)
  138.  * IN assertion: 1 <= len <= 15
  139.  */
  140. unsigned bi_reverse(code, len)
  141.     unsigned code; /* the value to invert */
  142.     int len;       /* its bit length */
  143. {
  144.     register unsigned res = 0;
  145.     do {
  146.         res |= code & 1;
  147.         code >>= 1, res <<= 1;
  148.     } while (--len > 0);
  149.     return res >> 1;
  150. }
  151.  
  152. /* ===========================================================================
  153.  * Write out any remaining bits in an incomplete byte.
  154.  */
  155. void bi_windup()
  156. {
  157.     if (bi_valid > 8) {
  158.         PUTSHORT(bi_buf);
  159.     } else if (bi_valid > 0) {
  160.         PUTBYTE(bi_buf);
  161.     }
  162.     bi_buf = 0;
  163.     bi_valid = 0;
  164.     if (ferror (zfile)) error ("write error on zip file");
  165. #ifdef DEBUG
  166.     bits_sent = (bits_sent+7) & ~7;
  167. #endif
  168. }
  169.  
  170. /* ===========================================================================
  171.  * Copy a stored block to the zip file, storing first the length and its
  172.  * one's complement if requested.
  173.  */
  174. void copy_block(buf, len, header)
  175.     char far *buf; /* the input data */
  176.     unsigned len;  /* its length */
  177.     int header;    /* true if block header must be written */
  178. {
  179.     bi_windup();              /* align on byte boundary */
  180.  
  181.     if (header) {
  182.     PUTSHORT((ush)len);   
  183.     PUTSHORT((ush)~len);
  184. #ifdef DEBUG
  185.         bits_sent += 2*16;
  186. #endif
  187.     }
  188.     zfwrite(buf, 1, len, zfile); /* ??? far */
  189. #ifdef DEBUG
  190.     bits_sent += (ulg)len<<3;
  191. #endif
  192.     fflush(zfile);
  193.     if (ferror(zfile)) error ("write error on zip file");
  194. }
  195.