变长整数编​​码

Question

我正在尝试对 LZ1/LZ77 解压缩算法进行逆向工程。要输出的解码缓冲区/窗口区域的长度在文件中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内容，并且在这种情况下使用的方法似乎与我见过的任何其他方法都不一样。也许是为了避免专利问题，或者也许只是为了混淆视听。包含的代码可能不太完整，但此时它至少正在处理几个文件。

我看不出下面使用的公式如何（如果有的话）可以简化为更简单的公式。大多数可变长度整数编码算法都使用某种循环，但对于这个，我无法做到这一点，因为在评估每个半字节时，公式似乎不一致。

非常感谢您的建议。

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，所使用的可变长度整数编码算法与 Dlugosz 的可变长度整数非常相似编码方法。事实上，需要多个计算，而不是单个公式。

基于此，我重新编写了代码，如下所示。我仍在尝试找出使用前导 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;
      };