implify multitap core options
[pcsx_rearmed.git] / deps / libchdr / deps / lzma-19.00 / lzma.txt
1 LZMA compression
2 ----------------
3 Version: 9.35
4
5 This file describes LZMA encoding and decoding functions written in C language.
6
7 LZMA is an improved version of famous LZ77 compression algorithm. 
8 It was improved in way of maximum increasing of compression ratio,
9 keeping high decompression speed and low memory requirements for 
10 decompressing.
11
12 Note: you can read also LZMA Specification (lzma-specification.txt from LZMA SDK)
13
14 Also you can look source code for LZMA encoding and decoding:
15   C/Util/Lzma/LzmaUtil.c
16
17
18 LZMA compressed file format
19 ---------------------------
20 Offset Size Description
21   0     1   Special LZMA properties (lc,lp, pb in encoded form)
22   1     4   Dictionary size (little endian)
23   5     8   Uncompressed size (little endian). -1 means unknown size
24  13         Compressed data
25
26
27
28 ANSI-C LZMA Decoder
29 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
30
31 Please note that interfaces for ANSI-C code were changed in LZMA SDK 4.58.
32 If you want to use old interfaces you can download previous version of LZMA SDK
33 from sourceforge.net site.
34
35 To use ANSI-C LZMA Decoder you need the following files:
36 1) LzmaDec.h + LzmaDec.c + 7zTypes.h + Precomp.h + Compiler.h
37
38 Look example code:
39   C/Util/Lzma/LzmaUtil.c
40
41
42 Memory requirements for LZMA decoding
43 -------------------------------------
44
45 Stack usage of LZMA decoding function for local variables is not 
46 larger than 200-400 bytes.
47
48 LZMA Decoder uses dictionary buffer and internal state structure.
49 Internal state structure consumes
50   state_size = (4 + (1.5 << (lc + lp))) KB
51 by default (lc=3, lp=0), state_size = 16 KB.
52
53
54 How To decompress data
55 ----------------------
56
57 LZMA Decoder (ANSI-C version) now supports 2 interfaces:
58 1) Single-call Decompressing
59 2) Multi-call State Decompressing (zlib-like interface)
60
61 You must use external allocator:
62 Example:
63 void *SzAlloc(void *p, size_t size) { p = p; return malloc(size); }
64 void SzFree(void *p, void *address) { p = p; free(address); }
65 ISzAlloc alloc = { SzAlloc, SzFree };
66
67 You can use p = p; operator to disable compiler warnings.
68
69
70 Single-call Decompressing
71 -------------------------
72 When to use: RAM->RAM decompressing
73 Compile files: LzmaDec.h + LzmaDec.c + 7zTypes.h
74 Compile defines: no defines
75 Memory Requirements:
76   - Input buffer: compressed size
77   - Output buffer: uncompressed size
78   - LZMA Internal Structures: state_size (16 KB for default settings) 
79
80 Interface:
81   int LzmaDecode(Byte *dest, SizeT *destLen, const Byte *src, SizeT *srcLen,
82       const Byte *propData, unsigned propSize, ELzmaFinishMode finishMode, 
83       ELzmaStatus *status, ISzAlloc *alloc);
84   In: 
85     dest     - output data
86     destLen  - output data size
87     src      - input data
88     srcLen   - input data size
89     propData - LZMA properties  (5 bytes)
90     propSize - size of propData buffer (5 bytes)
91     finishMode - It has meaning only if the decoding reaches output limit (*destLen).
92          LZMA_FINISH_ANY - Decode just destLen bytes.
93          LZMA_FINISH_END - Stream must be finished after (*destLen).
94                            You can use LZMA_FINISH_END, when you know that 
95                            current output buffer covers last bytes of stream. 
96     alloc    - Memory allocator.
97
98   Out: 
99     destLen  - processed output size 
100     srcLen   - processed input size 
101
102   Output:
103     SZ_OK
104       status:
105         LZMA_STATUS_FINISHED_WITH_MARK
106         LZMA_STATUS_NOT_FINISHED 
107         LZMA_STATUS_MAYBE_FINISHED_WITHOUT_MARK
108     SZ_ERROR_DATA - Data error
109     SZ_ERROR_MEM  - Memory allocation error
110     SZ_ERROR_UNSUPPORTED - Unsupported properties
111     SZ_ERROR_INPUT_EOF - It needs more bytes in input buffer (src).
112
113   If LZMA decoder sees end_marker before reaching output limit, it returns OK result,
114   and output value of destLen will be less than output buffer size limit.
115
116   You can use multiple checks to test data integrity after full decompression:
117     1) Check Result and "status" variable.
118     2) Check that output(destLen) = uncompressedSize, if you know real uncompressedSize.
119     3) Check that output(srcLen) = compressedSize, if you know real compressedSize. 
120        You must use correct finish mode in that case. */ 
121
122
123 Multi-call State Decompressing (zlib-like interface)
124 ----------------------------------------------------
125
126 When to use: file->file decompressing 
127 Compile files: LzmaDec.h + LzmaDec.c + 7zTypes.h
128
129 Memory Requirements:
130  - Buffer for input stream: any size (for example, 16 KB)
131  - Buffer for output stream: any size (for example, 16 KB)
132  - LZMA Internal Structures: state_size (16 KB for default settings) 
133  - LZMA dictionary (dictionary size is encoded in LZMA properties header)
134
135 1) read LZMA properties (5 bytes) and uncompressed size (8 bytes, little-endian) to header:
136    unsigned char header[LZMA_PROPS_SIZE + 8];
137    ReadFile(inFile, header, sizeof(header)
138
139 2) Allocate CLzmaDec structures (state + dictionary) using LZMA properties
140
141   CLzmaDec state;
142   LzmaDec_Constr(&state);
143   res = LzmaDec_Allocate(&state, header, LZMA_PROPS_SIZE, &g_Alloc);
144   if (res != SZ_OK)
145     return res;
146
147 3) Init LzmaDec structure before any new LZMA stream. And call LzmaDec_DecodeToBuf in loop
148
149   LzmaDec_Init(&state);
150   for (;;)
151   {
152     ... 
153     int res = LzmaDec_DecodeToBuf(CLzmaDec *p, Byte *dest, SizeT *destLen, 
154         const Byte *src, SizeT *srcLen, ELzmaFinishMode finishMode);
155     ...
156   }
157
158
159 4) Free all allocated structures
160   LzmaDec_Free(&state, &g_Alloc);
161
162 Look example code:
163   C/Util/Lzma/LzmaUtil.c
164
165
166 How To compress data
167 --------------------
168
169 Compile files: 
170   7zTypes.h
171   Threads.h     
172   LzmaEnc.h
173   LzmaEnc.c
174   LzFind.h
175   LzFind.c
176   LzFindMt.h
177   LzFindMt.c
178   LzHash.h
179
180 Memory Requirements:
181   - (dictSize * 11.5 + 6 MB) + state_size
182
183 Lzma Encoder can use two memory allocators:
184 1) alloc - for small arrays.
185 2) allocBig - for big arrays.
186
187 For example, you can use Large RAM Pages (2 MB) in allocBig allocator for 
188 better compression speed. Note that Windows has bad implementation for 
189 Large RAM Pages. 
190 It's OK to use same allocator for alloc and allocBig.
191
192
193 Single-call Compression with callbacks
194 --------------------------------------
195
196 Look example code:
197   C/Util/Lzma/LzmaUtil.c
198
199 When to use: file->file compressing 
200
201 1) you must implement callback structures for interfaces:
202 ISeqInStream
203 ISeqOutStream
204 ICompressProgress
205 ISzAlloc
206
207 static void *SzAlloc(void *p, size_t size) { p = p; return MyAlloc(size); }
208 static void SzFree(void *p, void *address) {  p = p; MyFree(address); }
209 static ISzAlloc g_Alloc = { SzAlloc, SzFree };
210
211   CFileSeqInStream inStream;
212   CFileSeqOutStream outStream;
213
214   inStream.funcTable.Read = MyRead;
215   inStream.file = inFile;
216   outStream.funcTable.Write = MyWrite;
217   outStream.file = outFile;
218
219
220 2) Create CLzmaEncHandle object;
221
222   CLzmaEncHandle enc;
223
224   enc = LzmaEnc_Create(&g_Alloc);
225   if (enc == 0)
226     return SZ_ERROR_MEM;
227
228
229 3) initialize CLzmaEncProps properties;
230
231   LzmaEncProps_Init(&props);
232
233   Then you can change some properties in that structure.
234
235 4) Send LZMA properties to LZMA Encoder
236
237   res = LzmaEnc_SetProps(enc, &props);
238
239 5) Write encoded properties to header
240
241     Byte header[LZMA_PROPS_SIZE + 8];
242     size_t headerSize = LZMA_PROPS_SIZE;
243     UInt64 fileSize;
244     int i;
245
246     res = LzmaEnc_WriteProperties(enc, header, &headerSize);
247     fileSize = MyGetFileLength(inFile);
248     for (i = 0; i < 8; i++)
249       header[headerSize++] = (Byte)(fileSize >> (8 * i));
250     MyWriteFileAndCheck(outFile, header, headerSize)
251
252 6) Call encoding function:
253       res = LzmaEnc_Encode(enc, &outStream.funcTable, &inStream.funcTable, 
254         NULL, &g_Alloc, &g_Alloc);
255
256 7) Destroy LZMA Encoder Object
257   LzmaEnc_Destroy(enc, &g_Alloc, &g_Alloc);
258
259
260 If callback function return some error code, LzmaEnc_Encode also returns that code
261 or it can return the code like SZ_ERROR_READ, SZ_ERROR_WRITE or SZ_ERROR_PROGRESS.
262
263
264 Single-call RAM->RAM Compression
265 --------------------------------
266
267 Single-call RAM->RAM Compression is similar to Compression with callbacks,
268 but you provide pointers to buffers instead of pointers to stream callbacks:
269
270 SRes LzmaEncode(Byte *dest, SizeT *destLen, const Byte *src, SizeT srcLen,
271     const CLzmaEncProps *props, Byte *propsEncoded, SizeT *propsSize, int writeEndMark, 
272     ICompressProgress *progress, ISzAlloc *alloc, ISzAlloc *allocBig);
273
274 Return code:
275   SZ_OK               - OK
276   SZ_ERROR_MEM        - Memory allocation error 
277   SZ_ERROR_PARAM      - Incorrect paramater
278   SZ_ERROR_OUTPUT_EOF - output buffer overflow
279   SZ_ERROR_THREAD     - errors in multithreading functions (only for Mt version)
280
281
282
283 Defines
284 -------
285
286 _LZMA_SIZE_OPT - Enable some optimizations in LZMA Decoder to get smaller executable code.
287
288 _LZMA_PROB32   - It can increase the speed on some 32-bit CPUs, but memory usage for 
289                  some structures will be doubled in that case.
290
291 _LZMA_UINT32_IS_ULONG  - Define it if int is 16-bit on your compiler and long is 32-bit.
292
293 _LZMA_NO_SYSTEM_SIZE_T  - Define it if you don't want to use size_t type.
294
295
296 _7ZIP_PPMD_SUPPPORT - Define it if you don't want to support PPMD method in AMSI-C .7z decoder.
297
298
299 C++ LZMA Encoder/Decoder 
300 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
301 C++ LZMA code use COM-like interfaces. So if you want to use it, 
302 you can study basics of COM/OLE.
303 C++ LZMA code is just wrapper over ANSI-C code.
304
305
306 C++ Notes
307 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
308 If you use some C++ code folders in 7-Zip (for example, C++ code for .7z handling),
309 you must check that you correctly work with "new" operator.
310 7-Zip can be compiled with MSVC 6.0 that doesn't throw "exception" from "new" operator.
311 So 7-Zip uses "CPP\Common\NewHandler.cpp" that redefines "new" operator:
312 operator new(size_t size)
313 {
314   void *p = ::malloc(size);
315   if (p == 0)
316     throw CNewException();
317   return p;
318 }
319 If you use MSCV that throws exception for "new" operator, you can compile without 
320 "NewHandler.cpp". So standard exception will be used. Actually some code of 
321 7-Zip catches any exception in internal code and converts it to HRESULT code.
322 So you don't need to catch CNewException, if you call COM interfaces of 7-Zip.
323
324 ---
325
326 http://www.7-zip.org
327 http://www.7-zip.org/sdk.html
328 http://www.7-zip.org/support.html