C ++膨胀gzip char数组

Question

我正在尝试使用 zlib 解压缩（膨胀）一些通过 gzip 压缩的 IP 数据包负载数据。但是，我很难理解 zlib 提供的一些涵盖通货膨胀的文档。我有一个我的程序填充的 char 数组，但我似乎无法使用以下代码对其进行扩充：

const u_char payload; /*contains gzip data, 
                      captured prior to this point in the program*/

/*read compressed contents*/
int ret; //return val
z_stream stream;
unsigned char out[MEM_CHUNK]; //output array, MEM_CHUNK defined as 65535

/* allocate inflate state */
stream.zalloc = Z_NULL;
stream.zfree = Z_NULL;
stream.opaque = Z_NULL;
stream.avail_in = size_payload; // size of input
stream.next_in = (Bytef *)payload; // input char array
stream.avail_out = (uInt)sizeof(out); // size of output
stream.next_out = (Bytef *)out; // output char array

ret = inflateInit(&stream);
inflate(&stream, Z_NO_FLUSH);
inflateEnd(&stream);

printf("Inflate: %s\n\n", out);

在zlib documentation 中，它们通过do/while 循环不断调用inflate，检查Z_STREAM_END 标志。我在这里有点困惑，因为似乎他们正在处理文件，而我却没有。我是否也需要这个循环，还是我能够提供一个 char 数组而不循环 inflate？

这里的任何指导将不胜感激。我对使用压缩和 C++ 都很陌生。

谢谢。

Answer 1

假设您给inflate 提供了一个适当且完整的“压缩流”，并且有足够的空间来输出数据，您只需调用inflate 一次。

编辑：它没有像zlib documentation 中那样清楚地写出来，但它确实说：

inflate 尽可能多地解压缩数据，并在 输入缓冲区变空或输出缓冲区变满。它可能 引入一些输出延迟（读取输入而不产生任何 输出）除非强制刷新。

当然，对于尚未“在内存中并完成”的任何流，您希望逐块运行它，因为这将减少总运行时间（您可以在接收数据时解压缩 [来自网络或文件系统预取缓存] 用于下一个块）。

这是您的示例代码中的整个函数。我已经从页面中删除了文本组件以集中代码，并用字母// A、// B 等标记了部分，然后标记了试图解释下面的部分。

int inf(FILE *source, FILE *dest)
{
    int ret;
    unsigned have;
    z_stream strm;
    unsigned char in[CHUNK];     // A
    unsigned char out[CHUNK];

    /* allocate inflate state */
    strm.zalloc = Z_NULL;        // B
    strm.zfree = Z_NULL;
    strm.opaque = Z_NULL;
    strm.avail_in = 0;
    strm.next_in = Z_NULL;
    ret = inflateInit(&strm);    // C
    if (ret != Z_OK)
        return ret;

    /* decompress until deflate stream ends or end of file */
    do {
        strm.avail_in = fread(in, 1, CHUNK, source);     // D
        if (ferror(source)) {
            (void)inflateEnd(&strm);      // E
            return Z_ERRNO;
        }
        if (strm.avail_in == 0)           // F
            break;
        strm.next_in = in;                // G


        /* run inflate() on input until output buffer not full */
        do {
            strm.avail_out = CHUNK;       // H
            strm.next_out = out;

            ret = inflate(&strm, Z_NO_FLUSH);  // I
            assert(ret != Z_STREAM_ERROR);  /* state not clobbered */
            switch (ret) {
            case Z_NEED_DICT:
                ret = Z_DATA_ERROR;     /* and fall through */
            case Z_DATA_ERROR:
            case Z_MEM_ERROR:
                (void)inflateEnd(&strm);
                return ret;
            }

            have = CHUNK - strm.avail_out;     // J
            if (fwrite(out, 1, have, dest) != have || ferror(dest)) {
                (void)inflateEnd(&strm);    
                return Z_ERRNO;
            }

        } while (strm.avail_out == 0);         // K

        /* done when inflate() says it's done */
    } while (ret != Z_STREAM_END);             // L

    /* clean up and return */
    (void)inflateEnd(&strm);
    return ret == Z_STREAM_END ? Z_OK : Z_DATA_ERROR;
}

A：in 是输入缓冲区（我们从文件中读取到这个缓冲区中，然后稍后将其传递给inflate。out 是输出缓冲区，即被inflate用来存储输出数据。

B：设置一个名为strm 的z_stream 对象。这包含各种字段，其中大部分在这里并不重要（因此设置为 Z_NULL）。重要的是avail_in 和next_in 以及avail_out 和next_out（稍后设置）。

C：开始充气过程。这设置了一些内部数据结构，只是使inflate 函数本身“准备好运行”。

D：从文件中读取“CHUNK”数量的数据。将读取的字节数存入strm.avail_in，实际数据进入in。

E：如果我们出错了，请通过调用inflateEnd 完成inflate。任务完成。

F：没有可用的数据，我们结束了。

G：设置我们的数据来自哪里（next_in 设置为输入缓冲区，in）。

H：我们现在正处于循环膨胀的过程中。在这里我们设置了输出缓冲区：next_out 和avail_out 分别指示输出的去向和有多少空间。

我：自己打电话给inflate。这将解压缩输入缓冲区的一部分，直到输出已满。

J：计算这一步有多少数据可用（have是字节数）。

K：直到inflate 完成时还有剩余空间 - 这表示in 缓冲区中的数据的输出已完成，而不是输出缓冲区中的空间不足。所以是时候从输入文件中读取更多数据了。

L：如果来自inflate 调用的错误代码是“happy”，请再转一圈。

现在，显然，如果您正在从网络读取数据并解压缩到内存中，则需要将 fread 和 fwrite 替换为一些合适的 read from network 和 memcpy 类型调用。我不能确切地告诉你这些是什么，因为你没有提供任何东西来解释你的数据来自哪里——你打电话给recv或read或WSARecv，还是别的什么？ - 它要去哪里？