home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ MacFormat 1994 November / macformat-018.iso / Utility Spectacular / Developer / macgzip_022-src / deflate.c < prev    next >
Encoding:
C/C++ Source or Header  |  1994-07-26  |  28.5 KB  |  769 lines  |  [TEXT/KAHL]

  1. /* deflate.c -- compress data using the deflation algorithm
  2.  * Copyright (C) 1992-1993 Jean-loup Gailly
  3.  * This is free software; you can redistribute it and/or modify it under the
  4.  * terms of the GNU General Public License, see the file COPYING.
  5.  */
  6.  
  7. /*
  8.  * Modified:1993 by SPDsoft for MacGzip
  9.  *
  10.  */
  11.  
  12. /*
  13.  *  PURPOSE
  14.  *
  15.  *      Identify new text as repetitions of old text within a fixed-
  16.  *      length sliding window trailing behind the new text.
  17.  *
  18.  *  DISCUSSION
  19.  *
  20.  *      The "deflation" process depends on being able to identify portions
  21.  *      of the input text which are identical to earlier input (within a
  22.  *      sliding window trailing behind the input currently being processed).
  23.  *
  24.  *      The most straightforward technique turns out to be the fastest for
  25.  *      most input files: try all possible matches and select the longest.
  26.  *      The key feature of this algorithm is that insertions into the string
  27.  *      dictionary are very simple and thus fast, and deletions are avoided
  28.  *      completely. Insertions are performed at each input character, whereas
  29.  *      string matches are performed only when the previous match ends. So it
  30.  *      is preferable to spend more time in matches to allow very fast string
  31.  *      insertions and avoid deletions. The matching algorithm for small
  32.  *      strings is inspired from that of Rabin & Karp. A brute force approach
  33.  *      is used to find longer strings when a small match has been found.
  34.  *      A similar algorithm is used in comic (by Jan-Mark Wams) and freeze
  35.  *      (by Leonid Broukhis).
  36.  *         A previous version of this file used a more sophisticated algorithm
  37.  *      (by Fiala and Greene) which is guaranteed to run in linear amortized
  38.  *      time, but has a larger average cost, uses more memory and is patented.
  39.  *      However the F&G algorithm may be faster for some highly redundant
  40.  *      files if the parameter max_chain_length (described below) is too large.
  41.  *
  42.  *  ACKNOWLEDGEMENTS
  43.  *
  44.  *      The idea of lazy evaluation of matches is due to Jan-Mark Wams, and
  45.  *      I found it in 'freeze' written by Leonid Broukhis.
  46.  *      Thanks to many info-zippers for bug reports and testing.
  47.  *
  48.  *  REFERENCES
  49.  *
  50.  *      APPNOTE.TXT documentation file in PKZIP 1.93a distribution.
  51.  *
  52.  *      A description of the Rabin and Karp algorithm is given in the book
  53.  *         "Algorithms" by R. Sedgewick, Addison-Wesley, p252.
  54.  *
  55.  *      Fiala,E.R., and Greene,D.H.
  56.  *         Data Compression with Finite Windows, Comm.ACM, 32,4 (1989) 490-595
  57.  *
  58.  *  INTERFACE
  59.  *
  60.  *      void lm_init (int pack_level, ush *flags)
  61.  *          Initialize the "longest match" routines for a new file
  62.  *
  63.  *      ulg deflate (void)
  64.  *          Processes a new input file and return its compressed length. Sets
  65.  *          the compressed length, crc, deflate flags and internal file
  66.  *          attributes.
  67.  */
  68.  
  69. #include <stdio.h>
  70.  
  71. #include "tailor.h"
  72. #include "gzip.h"
  73. #include "lzw.h" /* just for consistency checking */
  74.  
  75. #ifdef RCSID
  76. static char rcsid[] = "$Id: deflate.c,v 0.15 1993/06/24 10:53:53 jloup Exp $";
  77. #endif
  78.  
  79. /* ===========================================================================
  80.  * Configuration parameters
  81.  */
  82.  
  83. /* Compile with MEDIUM_MEM to reduce the memory requirements or
  84.  * with SMALL_MEM to use as little memory as possible. Use BIG_MEM if the
  85.  * entire input file can be held in memory (not possible on 16 bit systems).
  86.  * Warning: defining these symbols affects HASH_BITS (see below) and thus
  87.  * affects the compression ratio. The compressed output
  88.  * is still correct, and might even be smaller in some cases.
  89.  */
  90.  
  91. #ifdef SMALL_MEM
  92. #   define HASH_BITS  13  /* Number of bits used to hash strings */
  93. #endif
  94. #ifdef MEDIUM_MEM
  95. #   define HASH_BITS  14
  96. #endif
  97. #ifndef HASH_BITS
  98. #   define HASH_BITS  15
  99.    /* For portability to 16 bit machines, do not use values above 15. */
  100. #endif
  101.  
  102. /* To save space (see unlzw.c), we overlay prev+head with tab_prefix and
  103.  * window with tab_suffix. Check that we can do this:
  104.  */
  105. #if (WSIZE<<1) > (1<<BITS)
  106.    error: cannot overlay window with tab_suffix and prev with tab_prefix0
  107. #endif
  108. #if HASH_BITS > BITS-1
  109.    error: cannot overlay head with tab_prefix1
  110. #endif
  111.  
  112. #define HASH_SIZE (unsigned)(1<<HASH_BITS)
  113. #define HASH_MASK (HASH_SIZE-1)
  114. #define WMASK     (WSIZE-1)
  115. /* HASH_SIZE and WSIZE must be powers of two */
  116.  
  117. #define NIL 0
  118. /* Tail of hash chains */
  119.  
  120. #define FAST 4
  121. #define SLOW 2
  122. /* speed options for the general purpose bit flag */
  123.  
  124. #ifndef TOO_FAR
  125. #  define TOO_FAR 4096
  126. #endif
  127. /* Matches of length 3 are discarded if their distance exceeds TOO_FAR */
  128.  
  129. /* ===========================================================================
  130.  * Local data used by the "longest match" routines.
  131.  */
  132.  
  133. typedef ush Pos;
  134. typedef unsigned IPos;
  135. /* A Pos is an index in the character window. We use short instead of int to
  136.  * save space in the various tables. IPos is used only for parameter passing.
  137.  */
  138.  
  139. /* DECLARE(uch, window, 2L*WSIZE); */
  140. /* Sliding window. Input bytes are read into the second half of the window,
  141.  * and move to the first half later to keep a dictionary of at least WSIZE
  142.  * bytes. With this organization, matches are limited to a distance of
  143.  * WSIZE-MAX_MATCH bytes, but this ensures that IO is always
  144.  * performed with a length multiple of the block size. Also, it limits
  145.  * the window size to 64K, which is quite useful on MSDOS.
  146.  * To do: limit the window size to WSIZE+BSZ if SMALL_MEM (the code would
  147.  * be less efficient).
  148.  */
  149.  
  150. /* DECLARE(Pos, prev, WSIZE); */
  151. /* Link to older string with same hash index. To limit the size of this
  152.  * array to 64K, this link is maintained only for the last 32K strings.
  153.  * An index in this array is thus a window index modulo 32K.
  154.  */
  155.  
  156. /* DECLARE(Pos, head, 1<<HASH_BITS); */
  157. /* Heads of the hash chains or NIL. */
  158.  
  159. ulg window_size = (ulg)2*WSIZE;
  160. /* window size, 2*WSIZE except for MMAP or BIG_MEM, where it is the
  161.  * input file length plus MIN_LOOKAHEAD.
  162.  */
  163.  
  164. long block_start;
  165. /* window position at the beginning of the current output block. Gets
  166.  * negative when the window is moved backwards.
  167.  */
  168.  
  169. local unsigned ins_h;  /* hash index of string to be inserted */
  170.  
  171. #define H_SHIFT  ((HASH_BITS+MIN_MATCH-1)/MIN_MATCH)
  172. /* Number of bits by which ins_h and del_h must be shifted at each
  173.  * input step. It must be such that after MIN_MATCH steps, the oldest
  174.  * byte no longer takes part in the hash key, that is:
  175.  *   H_SHIFT * MIN_MATCH >= HASH_BITS
  176.  */
  177.  
  178. unsigned int near prev_length;
  179. /* Length of the best match at previous step. Matches not greater than this
  180.  * are discarded. This is used in the lazy match evaluation.
  181.  */
  182.  
  183.       unsigned near strstart;      /* start of string to insert */
  184.       unsigned near match_start;   /* start of matching string */
  185. local int           eofile;        /* flag set at end of input file */
  186. local unsigned      lookahead;     /* number of valid bytes ahead in window */
  187.  
  188. unsigned near max_chain_length;
  189. /* To speed up deflation, hash chains are never searched beyond this length.
  190.  * A higher limit improves compression ratio but degrades the speed.
  191.  */
  192.  
  193. local unsigned int max_lazy_match;
  194. /* Attempt to find a better match only when the current match is strictly
  195.  * smaller than this value. This mechanism is used only for compression
  196.  * levels >= 4.
  197.  */
  198. #define max_insert_length  max_lazy_match
  199. /* Insert new strings in the hash table only if the match length
  200.  * is not greater than this length. This saves time but degrades compression.
  201.  * max_insert_length is used only for compression levels <= 3.
  202.  */
  203.  
  204. local int compr_level;
  205. /* compression level (1..9) */
  206.  
  207. unsigned near good_match;
  208. /* Use a faster search when the previous match is longer than this */
  209.  
  210.  
  211. /* Values for max_lazy_match, good_match and max_chain_length, depending on
  212.  * the desired pack level (0..9). The values given below have been tuned to
  213.  * exclude worst case performance for pathological files. Better values may be
  214.  * found for specific files.
  215.  */
  216.  
  217. typedef struct config {
  218.    ush good_length; /* reduce lazy search above this match length */
  219.    ush max_lazy;    /* do not perform lazy search above this match length */
  220.    ush nice_length; /* quit search above this match length */
  221.    ush max_chain;
  222. } config;
  223.  
  224. #ifdef  FULL_SEARCH
  225. # define nice_match MAX_MATCH
  226. #else
  227.   int near nice_match; /* Stop searching when current match exceeds this */
  228. #endif
  229.  
  230. local config configuration_table[10] = {
  231. /*      good lazy nice chain */
  232. /* 0 */ {0,    0,  0,    0},  /* store only */
  233. /* 1 */ {4,    4,  8,    4},  /* maximum speed, no lazy matches */
  234. /* 2 */ {4,    5, 16,    8},
  235. /* 3 */ {4,    6, 32,   32},
  236.  
  237. /* 4 */ {4,    4, 16,   16},  /* lazy matches */
  238. /* 5 */ {8,   16, 32,   32},
  239. /* 6 */ {8,   16, 128, 128},
  240. /* 7 */ {8,   32, 128, 256},
  241. /* 8 */ {32, 128, 258, 1024},
  242. /* 9 */ {32, 258, 258, 4096}}; /* maximum compression */
  243.  
  244. /* Note: the deflate() code requires max_lazy >= MIN_MATCH and max_chain >= 4
  245.  * For deflate_fast() (levels <= 3) good is ignored and lazy has a different
  246.  * meaning.
  247.  */
  248.  
  249. #define EQUAL 0
  250. /* result of memcmp for equal strings */
  251.  
  252. /* ===========================================================================
  253.  *  Prototypes for local functions.
  254.  */
  255. local void fill_window   OF((void));
  256. local ulg deflate_fast   OF((void));
  257.  
  258.       int  longest_match OF((IPos cur_match));
  259. #ifdef ASMV
  260.       void match_init OF((void)); /* asm code initialization */
  261. #endif
  262.  
  263. #ifdef DEBUG
  264. local  void check_match OF((IPos start, IPos match, int length));
  265. #endif
  266.  
  267. /* ===========================================================================
  268.  * Update a hash value with the given input byte
  269.  * IN  assertion: all calls to to UPDATE_HASH are made with consecutive
  270.  *    input characters, so that a running hash key can be computed from the
  271.  *    previous key instead of complete recalculation each time.
  272.  */
  273. #define UPDATE_HASH(h,c) (h = (((h)<<H_SHIFT) ^ (c)) & HASH_MASK)
  274.  
  275. /* ===========================================================================
  276.  * Insert string s in the dictionary and set match_head to the previous head
  277.  * of the hash chain (the most recent string with same hash key). Return
  278.  * the previous length of the hash chain.
  279.  * IN  assertion: all calls to to INSERT_STRING are made with consecutive
  280.  *    input characters and the first MIN_MATCH bytes of s are valid
  281.  *    (except for the last MIN_MATCH-1 bytes of the input file).
  282.  */
  283. #define INSERT_STRING(s, match_head) \
  284.    (UPDATE_HASH(ins_h, window[(s) + MIN_MATCH-1]), \
  285.     prev[(s) & WMASK] = match_head = head[ins_h], \
  286.     head[ins_h] = (s))
  287.  
  288. /* ===========================================================================
  289.  * Initialize the "longest match" routines for a new file
  290.  */
  291. void lm_init (pack_level, flags)
  292.     int pack_level; /* 0: store, 1: best speed, 9: best compression */
  293.     ush *flags;     /* general purpose bit flag */
  294. {
  295.     register unsigned j;
  296.  
  297.     if (pack_level < 1 || pack_level > 9) error("bad pack level");
  298.     compr_level = pack_level;
  299.  
  300.     /* Initialize the hash table. */
  301. #if defined(MAXSEG_64K) && HASH_BITS == 15
  302.     for (j = 0;  j < HASH_SIZE; j++) head[j] = NIL;
  303. #else
  304.     memzero((char*)head, HASH_SIZE*sizeof(*head));
  305. #endif
  306.     /* prev will be initialized on the fly */
  307.  
  308.     /* Set the default configuration parameters:
  309.      */
  310.     max_lazy_match   = configuration_table[pack_level].max_lazy;
  311.     good_match       = configuration_table[pack_level].good_length;
  312. #ifndef FULL_SEARCH
  313.     nice_match       = configuration_table[pack_level].nice_length;
  314. #endif
  315.     max_chain_length = configuration_table[pack_level].max_chain;
  316.     if (pack_level == 1) {
  317.        *flags |= FAST;
  318.     } else if (pack_level == 9) {
  319.        *flags |= SLOW;
  320.     }
  321.     /* ??? reduce max_chain_length for binary files */
  322.  
  323.     strstart = 0;
  324.     block_start = 0L;
  325. #ifdef ASMV
  326.     match_init(); /* initialize the asm code */
  327. #endif
  328.  
  329.     lookahead = read_buf((char*)window,
  330.              sizeof(int) <= 2 ? (unsigned)WSIZE : 2*WSIZE);
  331.  
  332.     if (lookahead == 0 || lookahead == (unsigned)EOF) {
  333.        eofile = 1, lookahead = 0;
  334.        return;
  335.     }
  336.     eofile = 0;
  337.     /* Make sure that we always have enough lookahead. This is important
  338.      * if input comes from a device such as a tty.
  339.      */
  340.     while (lookahead < MIN_LOOKAHEAD && !eofile) fill_window();
  341.  
  342.     ins_h = 0;
  343.     for (j=0; j<MIN_MATCH-1; j++) UPDATE_HASH(ins_h, window[j]);
  344.     /* If lookahead < MIN_MATCH, ins_h is garbage, but this is
  345.      * not important since only literal bytes will be emitted.
  346.      */
  347. }
  348.  
  349. /* ===========================================================================
  350.  * Set match_start to the longest match starting at the given string and
  351.  * return its length. Matches shorter or equal to prev_length are discarded,
  352.  * in which case the result is equal to prev_length and match_start is
  353.  * garbage.
  354.  * IN assertions: cur_match is the head of the hash chain for the current
  355.  *   string (strstart) and its distance is <= MAX_DIST, and prev_length >= 1
  356.  */
  357. #ifndef ASMV
  358. /* For MSDOS, OS/2 and 386 Unix, an optimized version is in match.asm or
  359.  * match.s. The code is functionally equivalent, so you can use the C version
  360.  * if desired.
  361.  */
  362. int longest_match(cur_match)
  363.     IPos cur_match;                             /* current match */
  364. {
  365.     unsigned chain_length = max_chain_length;   /* max hash chain length */
  366.     register uch *scan = window + strstart;     /* current string */
  367.     register uch *match;                        /* matched string */
  368.     register int len;                           /* length of current match */
  369.     int best_len = prev_length;                 /* best match length so far */
  370.     IPos limit = strstart > (IPos)MAX_DIST ? strstart - (IPos)MAX_DIST : NIL;
  371.     /* Stop when cur_match becomes <= limit. To simplify the code,
  372.      * we prevent matches with the string of window index 0.
  373.      */
  374.  
  375. /* The code is optimized for HASH_BITS >= 8 and MAX_MATCH-2 multiple of 16.
  376.  * It is easy to get rid of this optimization if necessary.
  377.  */
  378. #if HASH_BITS < 8 || MAX_MATCH != 258
  379.    error: Code too clever
  380. #endif
  381.  
  382. #ifdef UNALIGNED_OK
  383.     /* Compare two bytes at a time. Note: this is not always beneficial.
  384.      * Try with and without -DUNALIGNED_OK to check.
  385.      */
  386.     register uch *strend = window + strstart + MAX_MATCH - 1;
  387.     register ush scan_start = *(ush*)scan;
  388.     register ush scan_end   = *(ush*)(scan+best_len-1);
  389. #else
  390.     register uch *strend = window + strstart + MAX_MATCH;
  391.     register uch scan_end1  = scan[best_len-1];
  392.     register uch scan_end   = scan[best_len];
  393. #endif
  394.  
  395.     /* Do not waste too much time if we already have a good match: */
  396.     if (prev_length >= good_match) {
  397.         chain_length >>= 2;
  398.     }
  399.     Assert(strstart <= window_size-MIN_LOOKAHEAD, "insufficient lookahead");
  400.  
  401.     do {
  402.         Assert(cur_match < strstart, "no future");
  403.         match = window + cur_match;
  404.  
  405.         /* Skip to next match if the match length cannot increase
  406.          * or if the match length is less than 2:
  407.          */
  408. #if (defined(UNALIGNED_OK) && MAX_MATCH == 258)
  409.         /* This code assumes sizeof(unsigned short) == 2. Do not use
  410.          * UNALIGNED_OK if your compiler uses a different size.
  411.          */
  412.         if (*(ush*)(match+best_len-1) != scan_end ||
  413.             *(ush*)match != scan_start) continue;
  414.  
  415.         /* It is not necessary to compare scan[2] and match[2] since they are
  416.          * always equal when the other bytes match, given that the hash keys
  417.          * are equal and that HASH_BITS >= 8. Compare 2 bytes at a time at
  418.          * strstart+3, +5, ... up to strstart+257. We check for insufficient
  419.          * lookahead only every 4th comparison; the 128th check will be made
  420.          * at strstart+257. If MAX_MATCH-2 is not a multiple of 8, it is
  421.          * necessary to put more guard bytes at the end of the window, or
  422.          * to check more often for insufficient lookahead.
  423.          */
  424.         scan++, match++;
  425.         do {
  426.         } while (*(ush*)(scan+=2) == *(ush*)(match+=2) &&
  427.                  *(ush*)(scan+=2) == *(ush*)(match+=2) &&
  428.                  *(ush*)(scan+=2) == *(ush*)(match+=2) &&
  429.                  *(ush*)(scan+=2) == *(ush*)(match+=2) &&
  430.                  scan < strend);
  431.         /* The funny "do {}" generates better code on most compilers */
  432.  
  433.         /* Here, scan <= window+strstart+257 */
  434.         Assert(scan <= window+(unsigned)(window_size-1), "wild scan");
  435.         if (*scan == *match) scan++;
  436.  
  437.         len = (MAX_MATCH - 1) - (int)(strend-scan);
  438.         scan = strend - (MAX_MATCH-1);
  439.  
  440. #else /* UNALIGNED_OK */
  441.  
  442.         if (match[best_len]   != scan_end  ||
  443.             match[best_len-1] != scan_end1 ||
  444.             *match            != *scan     ||
  445.             *++match          != scan[1])      continue;
  446.  
  447.         /* The check at best_len-1 can be removed because it will be made
  448.          * again later. (This heuristic is not always a win.)
  449.          * It is not necessary to compare scan[2] and match[2] since they
  450.          * are always equal when the other bytes match, given that
  451.          * the hash keys are equal and that HASH_BITS >= 8.
  452.          */
  453.         scan += 2, match++;
  454.  
  455.         /* We check for insufficient lookahead only every 8th comparison;
  456.          * the 256th check will be made at strstart+258.
  457.          */
  458.         do {
  459.         } while (*++scan == *++match && *++scan == *++match &&
  460.                  *++scan == *++match && *++scan == *++match &&
  461.                  *++scan == *++match && *++scan == *++match &&
  462.                  *++scan == *++match && *++scan == *++match &&
  463.                  scan < strend);
  464.  
  465.         len = MAX_MATCH - (int)(strend - scan);
  466.         scan = strend - MAX_MATCH;
  467.  
  468. #endif /* UNALIGNED_OK */
  469.  
  470.         if (len > best_len) {
  471.             match_start = cur_match;
  472.             best_len = len;
  473.             if (len >= nice_match) break;
  474. #ifdef UNALIGNED_OK
  475.             scan_end = *(ush*)(scan+best_len-1);
  476. #else
  477.             scan_end1  = scan[best_len-1];
  478.             scan_end   = scan[best_len];
  479. #endif
  480.         }
  481.     } while ((cur_match = prev[cur_match & WMASK]) > limit
  482.          && --chain_length != 0);
  483.  
  484.     return best_len;
  485. }
  486. #endif /* ASMV */
  487.  
  488. #ifdef DEBUG
  489. /* ===========================================================================
  490.  * Check that the match at match_start is indeed a match.
  491.  */
  492. local void check_match(start, match, length)
  493.     IPos start, match;
  494.     int length;
  495. {
  496.     /* check that the match is indeed a match */
  497.     if (memcmp((char*)window + match,
  498.                 (char*)window + start, length) != EQUAL) {
  499.         sprintf(strerr,
  500.             " start %d, match %d, length %d; invalid match",
  501.             start, match, length);
  502.         error(strerr);
  503.     }
  504.     if (verbose > 1) {
  505.         fprintf(stderr,"\\[%d,%d]", start-match, length);
  506.         do { putc(window[start++], stderr); } while (--length != 0);
  507.     }
  508. }
  509. #else
  510. #  define check_match(start, match, length)
  511. #endif
  512.  
  513. /* ===========================================================================
  514.  * Fill the window when the lookahead becomes insufficient.
  515.  * Updates strstart and lookahead, and sets eofile if end of input file.
  516.  * IN assertion: lookahead < MIN_LOOKAHEAD && strstart + lookahead > 0
  517.  * OUT assertions: at least one byte has been read, or eofile is set;
  518.  *    file reads are performed for at least two bytes (required for the
  519.  *    translate_eol option).
  520.  */
  521. local void fill_window()
  522. {
  523.     register unsigned n, m;
  524.     unsigned more = (unsigned)(window_size - (ulg)lookahead - (ulg)strstart);
  525.     /* Amount of free space at the end of the window. */
  526.  
  527.     /* If the window is almost full and there is insufficient lookahead,
  528.      * move the upper half to the lower one to make room in the upper half.
  529.      */
  530.     if (more == (unsigned)EOF) {
  531.         /* Very unlikely, but possible on 16 bit machine if strstart == 0
  532.          * and lookahead == 1 (input done one byte at time)
  533.          */
  534.         more--;
  535.     } else if (strstart >= WSIZE+MAX_DIST) {
  536.         /* By the IN assertion, the window is not empty so we can't confuse
  537.          * more == 0 with more == 64K on a 16 bit machine.
  538.          */
  539.         Assert(window_size == (ulg)2*WSIZE, "no sliding with BIG_MEM");
  540.  
  541.         memcpy((char*)window, (char*)window+WSIZE, (unsigned)WSIZE);
  542.         match_start -= WSIZE;
  543.         strstart    -= WSIZE; /* we now have strstart >= MAX_DIST: */
  544.  
  545.         block_start -= (long) WSIZE;
  546.  
  547.         for (n = 0; n < HASH_SIZE; n++) {
  548.             m = head[n];
  549.             head[n] = (Pos)(m >= WSIZE ? m-WSIZE : NIL);
  550.         }
  551.         for (n = 0; n < WSIZE; n++) {
  552.             m = prev[n];
  553.             prev[n] = (Pos)(m >= WSIZE ? m-WSIZE : NIL);
  554.             /* If n is not on any hash chain, prev[n] is garbage but
  555.              * its value will never be used.
  556.              */
  557.         }
  558.         more += WSIZE;
  559.     }
  560.     /* At this point, more >= 2 */
  561.     if (!eofile) {
  562.         n = read_buf((char*)window+strstart+lookahead, more);
  563.         if (n == 0 || n == (unsigned)EOF) {
  564.             eofile = 1;
  565.         } else {
  566.             lookahead += n;
  567.         }
  568.     }
  569. }
  570.  
  571. /* ===========================================================================
  572.  * Flush the current block, with given end-of-file flag.
  573.  * IN assertion: strstart is set to the end of the current match.
  574.  */
  575. #define FLUSH_BLOCK(eof) \
  576.    flush_block(block_start >= 0L ? (char*)&window[(unsigned)block_start] : \
  577.                 (char*)NULL, (long)strstart - block_start, (eof))
  578.  
  579. /* ===========================================================================
  580.  * Processes a new input file and return its compressed length. This
  581.  * function does not perform lazy evaluationof matches and inserts
  582.  * new strings in the dictionary only for unmatched strings or for short
  583.  * matches. It is used only for the fast compression options.
  584.  */
  585. local ulg deflate_fast()
  586. {
  587.     IPos hash_head; /* head of the hash chain */
  588.     int flush;      /* set if current block must be flushed */
  589.     unsigned match_length = 0;  /* length of best match */
  590.  
  591.     prev_length = MIN_MATCH-1;
  592.     while (lookahead != 0) {
  593.         /* Insert the string window[strstart .. strstart+2] in the
  594.          * dictionary, and set hash_head to the head of the hash chain:
  595.          */
  596.         INSERT_STRING(strstart, hash_head);
  597.  
  598.         /* Find the longest match, discarding those <= prev_length.
  599.          * At this point we have always match_length < MIN_MATCH
  600.          */
  601.         if (hash_head != NIL && strstart - hash_head <= MAX_DIST) {
  602.             /* To simplify the code, we prevent matches with the string
  603.              * of window index 0 (in particular we have to avoid a match
  604.              * of the string with itself at the start of the input file).
  605.              */
  606.             match_length = longest_match (hash_head);
  607.             /* longest_match() sets match_start */
  608.             if (match_length > lookahead) match_length = lookahead;
  609.         }
  610.         if (match_length >= MIN_MATCH) {
  611.             check_match(strstart, match_start, match_length);
  612.  
  613.             flush = ct_tally(strstart-match_start, match_length - MIN_MATCH);
  614.  
  615.             lookahead -= match_length;
  616.  
  617.         /* Insert new strings in the hash table only if the match length
  618.              * is not too large. This saves time but degrades compression.
  619.              */
  620.             if (match_length <= max_insert_length) {
  621.                 match_length--; /* string at strstart already in hash table */
  622.                 do {
  623.                     strstart++;
  624.                     INSERT_STRING(strstart, hash_head);
  625.                     /* strstart never exceeds WSIZE-MAX_MATCH, so there are
  626.                      * always MIN_MATCH bytes ahead. If lookahead < MIN_MATCH
  627.                      * these bytes are garbage, but it does not matter since
  628.                      * the next lookahead bytes will be emitted as literals.
  629.                      */
  630.                 } while (--match_length != 0);
  631.             strstart++; 
  632.             } else {
  633.             strstart += match_length;
  634.             match_length = 0;
  635.             ins_h = window[strstart];
  636.             UPDATE_HASH(ins_h, window[strstart+1]);
  637. #if MIN_MATCH != 3
  638.                 Call UPDATE_HASH() MIN_MATCH-3 more times
  639. #endif
  640.             }
  641.         } else {
  642.             /* No match, output a literal byte */
  643.             Tracevv((stderr,"%c",window[strstart]));
  644.             flush = ct_tally (0, window[strstart]);
  645.             lookahead--;
  646.         strstart++; 
  647.         }
  648.         if (flush) FLUSH_BLOCK(0), block_start = strstart;
  649.  
  650.         /* Make sure that we always have enough lookahead, except
  651.          * at the end of the input file. We need MAX_MATCH bytes
  652.          * for the next match, plus MIN_MATCH bytes to insert the
  653.          * string following the next match.
  654.          */
  655.         while (lookahead < MIN_LOOKAHEAD && !eofile) fill_window();
  656.  
  657.     }
  658.     return FLUSH_BLOCK(1); /* eof */
  659. }
  660.  
  661. /* ===========================================================================
  662.  * Same as above, but achieves better compression. We use a lazy
  663.  * evaluation for matches: a match is finally adopted only if there is
  664.  * no better match at the next window position.
  665.  */
  666. ulg deflate()
  667. {
  668.     IPos hash_head;          /* head of hash chain */
  669.     IPos prev_match;         /* previous match */
  670.     int flush;               /* set if current block must be flushed */
  671.     int match_available = 0; /* set if previous match exists */
  672.     register unsigned match_length = MIN_MATCH-1; /* length of best match */
  673. #ifdef DEBUG
  674.     extern long isize;        /* byte length of input file, for debug only */
  675. #endif
  676.  
  677.     if (compr_level <= 3) return deflate_fast(); /* optimized for speed */
  678.  
  679.     /* Process the input block. */
  680.     while (lookahead != 0) {
  681.         /* Insert the string window[strstart .. strstart+2] in the
  682.          * dictionary, and set hash_head to the head of the hash chain:
  683.          */
  684.         INSERT_STRING(strstart, hash_head);
  685.  
  686.         /* Find the longest match, discarding those <= prev_length.
  687.          */
  688.         prev_length = match_length, prev_match = match_start;
  689.         match_length = MIN_MATCH-1;
  690.  
  691.         if (hash_head != NIL && prev_length < max_lazy_match &&
  692.             strstart - hash_head <= MAX_DIST) {
  693.             /* To simplify the code, we prevent matches with the string
  694.              * of window index 0 (in particular we have to avoid a match
  695.              * of the string with itself at the start of the input file).
  696.              */
  697.             match_length = longest_match (hash_head);
  698.             /* longest_match() sets match_start */
  699.             if (match_length > lookahead) match_length = lookahead;
  700.  
  701.             /* Ignore a length 3 match if it is too distant: */
  702.             if (match_length == MIN_MATCH && strstart-match_start > TOO_FAR){
  703.                 /* If prev_match is also MIN_MATCH, match_start is garbage
  704.                  * but we will ignore the current match anyway.
  705.                  */
  706.                 match_length--;
  707.             }
  708.         }
  709.         /* If there was a match at the previous step and the current
  710.          * match is not better, output the previous match:
  711.          */
  712.         if (prev_length >= MIN_MATCH && match_length <= prev_length) {
  713.  
  714.             check_match(strstart-1, prev_match, prev_length);
  715.  
  716.             flush = ct_tally(strstart-1-prev_match, prev_length - MIN_MATCH);
  717.  
  718.             /* Insert in hash table all strings up to the end of the match.
  719.              * strstart-1 and strstart are already inserted.
  720.              */
  721.             lookahead -= prev_length-1;
  722.             prev_length -= 2;
  723.             do {
  724.                 strstart++;
  725.                 INSERT_STRING(strstart, hash_head);
  726.                 /* strstart never exceeds WSIZE-MAX_MATCH, so there are
  727.                  * always MIN_MATCH bytes ahead. If lookahead < MIN_MATCH
  728.                  * these bytes are garbage, but it does not matter since the
  729.                  * next lookahead bytes will always be emitted as literals.
  730.                  */
  731.             } while (--prev_length != 0);
  732.             match_available = 0;
  733.             match_length = MIN_MATCH-1;
  734.             strstart++;
  735.             if (flush) FLUSH_BLOCK(0), block_start = strstart;
  736.  
  737.         } else if (match_available) {
  738.             /* If there was no match at the previous position, output a
  739.              * single literal. If there was a match but the current match
  740.              * is longer, truncate the previous match to a single literal.
  741.              */
  742.             Tracevv((stderr,"%c",window[strstart-1]));
  743.             if (ct_tally (0, window[strstart-1])) {
  744.                 FLUSH_BLOCK(0), block_start = strstart;
  745.             }
  746.             strstart++;
  747.             lookahead--;
  748.         } else {
  749.             /* There is no previous match to compare with, wait for
  750.              * the next step to decide.
  751.              */
  752.             match_available = 1;
  753.             strstart++;
  754.             lookahead--;
  755.         }
  756.         Assert (strstart <= isize && lookahead <= isize, "a bit too far");
  757.  
  758.         /* Make sure that we always have enough lookahead, except
  759.          * at the end of the input file. We need MAX_MATCH bytes
  760.          * for the next match, plus MIN_MATCH bytes to insert the
  761.          * string following the next match.
  762.          */
  763.         while (lookahead < MIN_LOOKAHEAD && !eofile) fill_window();
  764.     }
  765.     if (match_available) ct_tally (0, window[strstart-1]);
  766.  
  767.     return FLUSH_BLOCK(1); /* eof */
  768. }
  769.