OPENJPEG_NAMESPACE is configurable by user
[openjpeg.git] / src / lib / openjp2 / bio.c
1 /*
2  * The copyright in this software is being made available under the 2-clauses 
3  * BSD License, included below. This software may be subject to other third 
4  * party and contributor rights, including patent rights, and no such rights
5  * are granted under this license.
6  *
7  * Copyright (c) 2002-2014, Universite catholique de Louvain (UCL), Belgium
8  * Copyright (c) 2002-2014, Professor Benoit Macq
9  * Copyright (c) 2001-2003, David Janssens
10  * Copyright (c) 2002-2003, Yannick Verschueren
11  * Copyright (c) 2003-2007, Francois-Olivier Devaux 
12  * Copyright (c) 2003-2014, Antonin Descampe
13  * Copyright (c) 2005, Herve Drolon, FreeImage Team
14  * All rights reserved.
15  *
16  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
17  * modification, are permitted provided that the following conditions
18  * are met:
19  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
21  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
22  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
23  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
24  *
25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
26  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
29  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
30  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
31  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
32  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
33  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
34  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
35  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
36  */
37
38 #include "opj_includes.h"
39
40 /** @defgroup BIO BIO - Individual bit input-output stream */
41 /*@{*/
42
43 /** @name Local static functions */
44 /*@{*/
45
46 /**
47 Write a bit
48 @param bio BIO handle
49 @param b Bit to write (0 or 1)
50 */
51 static void opj_bio_putbit(opj_bio_t *bio, OPJ_UINT32 b);
52 /**
53 Read a bit
54 @param bio BIO handle
55 @return Returns the read bit
56 */
57 static OPJ_UINT32 opj_bio_getbit(opj_bio_t *bio);
58 /**
59 Write a byte
60 @param bio BIO handle
61 @return Returns OPJ_TRUE if successful, returns OPJ_FALSE otherwise
62 */
63 static OPJ_BOOL opj_bio_byteout(opj_bio_t *bio);
64 /**
65 Read a byte
66 @param bio BIO handle
67 @return Returns OPJ_TRUE if successful, returns OPJ_FALSE otherwise
68 */
69 static OPJ_BOOL opj_bio_bytein(opj_bio_t *bio);
70
71 /*@}*/
72
73 /*@}*/
74
75 /* 
76 ==========================================================
77    local functions
78 ==========================================================
79 */
80
81 static OPJ_BOOL opj_bio_byteout(opj_bio_t *bio) {
82         bio->buf = (bio->buf << 8) & 0xffff;
83         bio->ct = bio->buf == 0xff00 ? 7 : 8;
84         if ((OPJ_SIZE_T)bio->bp >= (OPJ_SIZE_T)bio->end) {
85                 return OPJ_FALSE;
86         }
87         *bio->bp++ = (OPJ_BYTE)(bio->buf >> 8);
88         return OPJ_TRUE;
89 }
90
91 static OPJ_BOOL opj_bio_bytein(opj_bio_t *bio) {
92         bio->buf = (bio->buf << 8) & 0xffff;
93         bio->ct = bio->buf == 0xff00 ? 7 : 8;
94         if ((OPJ_SIZE_T)bio->bp >= (OPJ_SIZE_T)bio->end) {
95                 return OPJ_FALSE;
96         }
97         bio->buf |= *bio->bp++;
98         return OPJ_TRUE;
99 }
100
101 static void opj_bio_putbit(opj_bio_t *bio, OPJ_UINT32 b) {
102         if (bio->ct == 0) {
103                 opj_bio_byteout(bio); /* MSD: why not check the return value of this function ? */
104         }
105         bio->ct--;
106         bio->buf |= b << bio->ct;
107 }
108
109 static OPJ_UINT32 opj_bio_getbit(opj_bio_t *bio) {
110         if (bio->ct == 0) {
111                 opj_bio_bytein(bio); /* MSD: why not check the return value of this function ? */
112         }
113         bio->ct--;
114         return (bio->buf >> bio->ct) & 1;
115 }
116
117 /* 
118 ==========================================================
119    Bit Input/Output interface
120 ==========================================================
121 */
122
123 opj_bio_t* opj_bio_create(void) {
124         opj_bio_t *bio = (opj_bio_t*)opj_malloc(sizeof(opj_bio_t));
125         return bio;
126 }
127
128 void opj_bio_destroy(opj_bio_t *bio) {
129         if(bio) {
130                 opj_free(bio);
131         }
132 }
133
134 ptrdiff_t opj_bio_numbytes(opj_bio_t *bio) {
135         return (bio->bp - bio->start);
136 }
137
138 void opj_bio_init_enc(opj_bio_t *bio, OPJ_BYTE *bp, OPJ_UINT32 len) {
139         bio->start = bp;
140         bio->end = bp + len;
141         bio->bp = bp;
142         bio->buf = 0;
143         bio->ct = 8;
144 }
145
146 void opj_bio_init_dec(opj_bio_t *bio, OPJ_BYTE *bp, OPJ_UINT32 len) {
147         bio->start = bp;
148         bio->end = bp + len;
149         bio->bp = bp;
150         bio->buf = 0;
151         bio->ct = 0;
152 }
153
154 OPJ_NOSANITIZE("unsigned-integer-overflow")
155 void opj_bio_write(opj_bio_t *bio, OPJ_UINT32 v, OPJ_UINT32 n) {
156         OPJ_UINT32 i;
157         
158         assert((n > 0U) && (n <= 32U));
159         for (i = n - 1; i < n; i--) { /* overflow used for end-loop condition */
160                 opj_bio_putbit(bio, (v >> i) & 1);
161         }
162 }
163
164 OPJ_NOSANITIZE("unsigned-integer-overflow")
165 OPJ_UINT32 opj_bio_read(opj_bio_t *bio, OPJ_UINT32 n) {
166         OPJ_UINT32 i;
167         OPJ_UINT32 v;
168         
169         assert((n > 0U) /* && (n <= 32U)*/);
170 #ifdef OPJ_UBSAN_BUILD
171         /* This assert fails for some corrupted images which are gracefully rejected */
172         /* Add this assert only for ubsan build. */
173         /* This is the condition for overflow not to occur below which is needed because of OPJ_NOSANITIZE */
174         assert(n <= 32U);
175 #endif
176         v = 0U;
177         for (i = n - 1; i < n; i--) { /* overflow used for end-loop condition */
178                 v |= opj_bio_getbit(bio) << i; /* can't overflow, opj_bio_getbit returns 0 or 1 */
179         }
180         return v;
181 }
182
183 OPJ_BOOL opj_bio_flush(opj_bio_t *bio) {
184         if (! opj_bio_byteout(bio)) {
185                 return OPJ_FALSE;
186         }
187         if (bio->ct == 7) {
188                 if (! opj_bio_byteout(bio)) {
189                         return OPJ_FALSE;
190                 }
191         }
192         return OPJ_TRUE;
193 }
194
195 OPJ_BOOL opj_bio_inalign(opj_bio_t *bio) {
196         if ((bio->buf & 0xff) == 0xff) {
197                 if (! opj_bio_bytein(bio)) {
198                         return OPJ_FALSE;
199                 }
200         }
201         bio->ct = 0;
202         return OPJ_TRUE;
203 }