可变长度整数编码

Question

我正在尝试对LZ1/LZ77解压缩算法进行反向工程。要输出的解码缓冲器/窗口的区域的长度在文件中被编码为可变长度整数。我已经尽可能多地阅读了有关可变长度整数编码的问题，在这种情况下使用的方法看起来不像我见过的任何其他方法。也许是为了避免专利问题，或者只是为了混淆。包含的代码可能不完整，但至少在几个文件上工作。

我看不出如何，如果有的话，下面使用的公式可以简化成更简单的方法。大多数可变长度整数编码算法使用某种循环，但对于这种循环，我无法做到这一点，因为在评估每个半字节时公式似乎并不一致。

建议非常感谢。

private static int getLength(BitReader bitStream) 
{ 
    const int minSize = 2; 

    int length = 0; 

    byte nibble3, nibble2, nibble1; 

    nibble3 = bitStream.ReadNibble(); 

    if (nibble3 >= 0xc) 
    { 
     nibble2 = bitStream.ReadNibble(); 
     nibble1 = bitStream.ReadNibble(); 

     if (nibble3 == 0xF & nibble2 == 0xF & nibble1 == 0xF) return -1; 

     if ((nibble3 & 2) != 0) 
     { 
      length = (((((nibble3 & 7) + 3) << 6) + 8)) + 
       ((nibble2 & 7) << 3) + nibble1 + minSize; 
     } 
     else if ((nibble3 & 1) != 0) 
     { 
      length = (((nibble3 & 7) << 6) + 8) + 
       ((((nibble2 & 7)) + 1) << 3) + nibble1 + minSize; 
     } 
     else 
     { 
      length = ((((nibble3 & 7) << 4) + 8)) + 
       ((nibble2 & 7) << 4) + nibble1 + minSize; 
     } 
    } 
    else if ((nibble3 & 8) != 0) 
    { 
     nibble1 = bitStream.ReadNibble(); 

     length = ((((nibble3 & 7) << 1) + 1) << 3) + nibble1 + minSize; 
    } 
    else 
    { 
     length = nibble3 + minSize; 
    } 

    return length; 
} 

Answer 1

事实证明，使用的可变长度整数编码算法与Dlugosz' Variable-Length Integer Encoding方法非常相似。事实上，需要多个计算，而不是一个公式。

基于此，我重新编写了如下代码。我仍然试图找出使用前导0xFFF的机制的确切格式。

private static int getLength(BitReader bitStream) 
    { 
     const int minSize = 2; 
     int length = 0; 
     byte nibble3, nibble2, nibble1; 
     byte nibble; 
     nibble = bitStream.ReadNibble(); 
     if (nibble == 0xF) 
     { 
      nibble2 = bitStream.ReadNibble(); 
      nibble1 = bitStream.ReadNibble(); 
      if (nibble2 == 0xf && nibble1 == 0xF) 
      { 
       //The next nibble specifies the number of nibbles to be read, maybe. 
       byte nibblesToRead = (byte) (bitStream.ReadNibble()) ; 
       //The Dlugosz' mechanism would use a mask on the value but that doesn't appear to be the case here. 
       //nibblesToRead &= 7; 
       //switch (nibblesToRead & 7){ 
       // case 0: nibblesToRead = 5; break; 
       // case 1: nibblesToRead = 8; break; 
       // case 2: nibblesToRead = 16; break;       
       //} 
       byte value=0; 
       byte[] values = new byte[nibblesToRead]; 
       bool c=true; 
       for (int i = 0; i < nibblesToRead; i++) 
       { 
        value = bitStream.ReadNibble(); 
        //values[i] = value; 
        length += (((value << 1) | 1) << 3); 
       } 
       value = bitStream.ReadNibble(); 
       length += value; 
      } 
     } 
     else if((nibble >= 0xC)){ 
      nibble2 = bitStream.ReadNibble(); 
      nibble1 = bitStream.ReadNibble(); 
      length = ((((((nibble & 1) <<1)|1))<< 3) + ((nibble2<<1)|1)<<3)+nibble1; 
     } 
     else if ((nibble & 8)!=0){ 
      nibble1 = bitStream.ReadNibble(); 
      length = ((((nibble & 3)<<1) | 1) << 3) + nibble1; 
     } 
     else{ 
      length=nibble; 
     } 
     return length + minSize; 
     };