9280246af2a0193e5b2a8d41686e3003e98e32a2
[ffmpeg.git] / libavcodec / flac_parser.c
1 /*
2  * FLAC parser
3  * Copyright (c) 2010 Michael Chinen
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * FLAC parser
25  *
26  * The FLAC parser buffers input until FLAC_MIN_HEADERS has been found.
27  * Each time it finds and verifies a CRC-8 header it sees which of the
28  * FLAC_MAX_SEQUENTIAL_HEADERS that came before it have a valid CRC-16 footer
29  * that ends at the newly found header.
30  * Headers are scored by FLAC_HEADER_BASE_SCORE plus the max of its crc-verified
31  * children, penalized by changes in sample rate, frame number, etc.
32  * The parser returns the frame with the highest score.
33  **/
34
35 #include "libavutil/attributes.h"
36 #include "libavutil/crc.h"
37 #include "libavutil/fifo.h"
38 #include "bytestream.h"
39 #include "parser.h"
40 #include "flac.h"
41
42 /** maximum number of adjacent headers that compare CRCs against each other   */
43 #define FLAC_MAX_SEQUENTIAL_HEADERS 4
44 /** minimum number of headers buffered and checked before returning frames    */
45 #define FLAC_MIN_HEADERS 10
46 /** estimate for average size of a FLAC frame                                 */
47 #define FLAC_AVG_FRAME_SIZE 8192
48
49 /** scoring settings for score_header */
50 #define FLAC_HEADER_BASE_SCORE        10
51 #define FLAC_HEADER_CHANGED_PENALTY   7
52 #define FLAC_HEADER_CRC_FAIL_PENALTY  50
53 #define FLAC_HEADER_NOT_PENALIZED_YET 100000
54 #define FLAC_HEADER_NOT_SCORED_YET    -100000
55
56 /** largest possible size of flac header */
57 #define MAX_FRAME_HEADER_SIZE 16
58
59 typedef struct FLACHeaderMarker {
60     int offset;       /**< byte offset from start of FLACParseContext->buffer */
61     int link_penalty[FLAC_MAX_SEQUENTIAL_HEADERS]; /**< array of local scores
62                            between this header and the one at a distance equal
63                            array position                                     */
64     int max_score;    /**< maximum score found after checking each child that
65                            has a valid CRC                                    */
66     FLACFrameInfo fi; /**< decoded frame header info                          */
67     struct FLACHeaderMarker *next;       /**< next CRC-8 verified header that
68                                               immediately follows this one in
69                                               the bytestream                  */
70     struct FLACHeaderMarker *best_child; /**< following frame header with
71                                               which this frame has the best
72                                               score with                      */
73 } FLACHeaderMarker;
74
75 typedef struct FLACParseContext {
76     AVCodecParserContext *pc;      /**< parent context                        */
77     AVCodecContext *avctx;         /**< codec context pointer for logging     */
78     FLACHeaderMarker *headers;     /**< linked-list that starts at the first
79                                         CRC-8 verified header within buffer   */
80     FLACHeaderMarker *best_header; /**< highest scoring header within buffer  */
81     int nb_headers_found;          /**< number of headers found in the last
82                                         flac_parse() call                     */
83     int nb_headers_buffered;       /**< number of headers that are buffered   */
84     int best_header_valid;         /**< flag set when the parser returns junk;
85                                         if set return best_header next time   */
86     AVFifoBuffer *fifo_buf;        /**< buffer to store all data until headers
87                                         can be verified                       */
88     int end_padded;                /**< specifies if fifo_buf's end is padded */
89     uint8_t *wrap_buf;             /**< general fifo read buffer when wrapped */
90     int wrap_buf_allocated_size;   /**< actual allocated size of the buffer   */
91     FLACFrameInfo last_fi;         /**< last decoded frame header info        */
92     int last_fi_valid;             /**< set if last_fi is valid               */
93 } FLACParseContext;
94
95 static int frame_header_is_valid(AVCodecContext *avctx, const uint8_t *buf,
96                                  FLACFrameInfo *fi)
97 {
98     GetBitContext gb;
99     init_get_bits(&gb, buf, MAX_FRAME_HEADER_SIZE * 8);
100     return !ff_flac_decode_frame_header(avctx, &gb, fi, 127);
101 }
102
103 /**
104  * Non-destructive fast fifo pointer fetching
105  * Returns a pointer from the specified offset.
106  * If possible the pointer points within the fifo buffer.
107  * Otherwise (if it would cause a wrap around,) a pointer to a user-specified
108  * buffer is used.
109  * The pointer can be NULL.  In any case it will be reallocated to hold the size.
110  * If the returned pointer will be used after subsequent calls to flac_fifo_read_wrap
111  * then the subsequent calls should pass in a different wrap_buf so as to not
112  * overwrite the contents of the previous wrap_buf.
113  * This function is based on av_fifo_generic_read, which is why there is a comment
114  * about a memory barrier for SMP.
115  */
116 static uint8_t *flac_fifo_read_wrap(FLACParseContext *fpc, int offset, int len,
117                                     uint8_t **wrap_buf, int *allocated_size)
118 {
119     AVFifoBuffer *f   = fpc->fifo_buf;
120     uint8_t *start    = f->rptr + offset;
121     uint8_t *tmp_buf;
122
123     if (start >= f->end)
124         start -= f->end - f->buffer;
125     if (f->end - start >= len)
126         return start;
127
128     tmp_buf = av_fast_realloc(*wrap_buf, allocated_size, len);
129
130     if (!tmp_buf) {
131         av_log(fpc->avctx, AV_LOG_ERROR,
132                "couldn't reallocate wrap buffer of size %d", len);
133         return NULL;
134     }
135     *wrap_buf = tmp_buf;
136     do {
137         int seg_len = FFMIN(f->end - start, len);
138         memcpy(tmp_buf, start, seg_len);
139         tmp_buf = (uint8_t*)tmp_buf + seg_len;
140 // memory barrier needed for SMP here in theory
141
142         start += seg_len - (f->end - f->buffer);
143         len -= seg_len;
144     } while (len > 0);
145
146     return *wrap_buf;
147 }
148
149 /**
150  * Return a pointer in the fifo buffer where the offset starts at until
151  * the wrap point or end of request.
152  * len will contain the valid length of the returned buffer.
153  * A second call to flac_fifo_read (with new offset and len) should be called
154  * to get the post-wrap buf if the returned len is less than the requested.
155  **/
156 static uint8_t *flac_fifo_read(FLACParseContext *fpc, int offset, int *len)
157 {
158     AVFifoBuffer *f   = fpc->fifo_buf;
159     uint8_t *start    = f->rptr + offset;
160
161     if (start >= f->end)
162         start -= f->end - f->buffer;
163     *len = FFMIN(*len, f->end - start);
164     return start;
165 }
166
167 static int find_headers_search_validate(FLACParseContext *fpc, int offset)
168 {
169     FLACFrameInfo fi;
170     uint8_t *header_buf;
171     int size = 0;
172     header_buf = flac_fifo_read_wrap(fpc, offset,
173                                      MAX_FRAME_HEADER_SIZE,
174                                      &fpc->wrap_buf,
175                                      &fpc->wrap_buf_allocated_size);
176     if (frame_header_is_valid(fpc->avctx, header_buf, &fi)) {
177         FLACHeaderMarker **end_handle = &fpc->headers;
178         int i;
179
180         size = 0;
181         while (*end_handle) {
182             end_handle = &(*end_handle)->next;
183             size++;
184         }
185
186         *end_handle = av_mallocz(sizeof(**end_handle));
187         if (!*end_handle) {
188             av_log(fpc->avctx, AV_LOG_ERROR,
189                    "couldn't allocate FLACHeaderMarker\n");
190             return AVERROR(ENOMEM);
191         }
192         (*end_handle)->fi     = fi;
193         (*end_handle)->offset = offset;
194
195         for (i = 0; i < FLAC_MAX_SEQUENTIAL_HEADERS; i++)
196             (*end_handle)->link_penalty[i] = FLAC_HEADER_NOT_PENALIZED_YET;
197
198         fpc->nb_headers_found++;
199         size++;
200     }
201     return size;
202 }
203
204 static int find_headers_search(FLACParseContext *fpc, uint8_t *buf,
205                                int buf_size, int search_start)
206 {
207     int size = 0, mod_offset = (buf_size - 1) % 4, i, j;
208     uint32_t x;
209
210     for (i = 0; i < mod_offset; i++) {
211         if ((AV_RB16(buf + i) & 0xFFFE) == 0xFFF8)
212             size = find_headers_search_validate(fpc, search_start + i);
213     }
214
215     for (; i < buf_size - 1; i += 4) {
216         x = AV_RN32(buf + i);
217         if (((x & ~(x + 0x01010101)) & 0x80808080)) {
218             for (j = 0; j < 4; j++) {
219                 if ((AV_RB16(buf + i + j) & 0xFFFE) == 0xFFF8)
220                     size = find_headers_search_validate(fpc, search_start + i + j);
221             }
222         }
223     }
224     return size;
225 }
226
227 static int find_new_headers(FLACParseContext *fpc, int search_start)
228 {
229     FLACHeaderMarker *end;
230     int search_end, size = 0, read_len, temp;
231     uint8_t *buf;
232     fpc->nb_headers_found = 0;
233
234     /* Search for a new header of at most 16 bytes. */
235     search_end = av_fifo_size(fpc->fifo_buf) - (MAX_FRAME_HEADER_SIZE - 1);
236     read_len   = search_end - search_start + 1;
237     buf        = flac_fifo_read(fpc, search_start, &read_len);
238     size       = find_headers_search(fpc, buf, read_len, search_start);
239     search_start += read_len - 1;
240
241     /* If fifo end was hit do the wrap around. */
242     if (search_start != search_end) {
243         uint8_t wrap[2];
244
245         wrap[0]  = buf[read_len - 1];
246         /* search_start + 1 is the post-wrap offset in the fifo. */
247         read_len = search_end - (search_start + 1) + 1;
248
249         buf      = flac_fifo_read(fpc, search_start + 1, &read_len);
250         wrap[1]  = buf[0];
251
252         if ((AV_RB16(wrap) & 0xFFFE) == 0xFFF8) {
253             temp = find_headers_search_validate(fpc, search_start);
254             size = FFMAX(size, temp);
255         }
256         search_start++;
257
258         /* Continue to do the last half of the wrap. */
259         temp     = find_headers_search(fpc, buf, read_len, search_start);
260         size     = FFMAX(size, temp);
261         search_start += read_len - 1;
262     }
263
264     /* Return the size even if no new headers were found. */
265     if (!size && fpc->headers)
266         for (end = fpc->headers; end; end = end->next)
267             size++;
268     return size;
269 }
270
271 static int check_header_fi_mismatch(FLACParseContext  *fpc,
272                                     FLACFrameInfo     *header_fi,
273                                     FLACFrameInfo     *child_fi,
274                                     int                log_level_offset)
275 {
276     int deduction = 0;
277     if (child_fi->samplerate != header_fi->samplerate) {
278         deduction += FLAC_HEADER_CHANGED_PENALTY;
279         av_log(fpc->avctx, AV_LOG_WARNING + log_level_offset,
280                "sample rate change detected in adjacent frames\n");
281     }
282     if (child_fi->bps != header_fi->bps) {
283         deduction += FLAC_HEADER_CHANGED_PENALTY;
284         av_log(fpc->avctx, AV_LOG_WARNING + log_level_offset,
285                "bits per sample change detected in adjacent frames\n");
286     }
287     if (child_fi->is_var_size != header_fi->is_var_size) {
288         /* Changing blocking strategy not allowed per the spec */
289         deduction += FLAC_HEADER_BASE_SCORE;
290         av_log(fpc->avctx, AV_LOG_WARNING + log_level_offset,
291                "blocking strategy change detected in adjacent frames\n");
292     }
293     if (child_fi->channels != header_fi->channels) {
294         deduction += FLAC_HEADER_CHANGED_PENALTY;
295         av_log(fpc->avctx, AV_LOG_WARNING + log_level_offset,
296                "number of channels change detected in adjacent frames\n");
297     }
298     return deduction;
299 }
300
301 static int check_header_mismatch(FLACParseContext  *fpc,
302                                  FLACHeaderMarker  *header,
303                                  FLACHeaderMarker  *child,
304                                  int                log_level_offset)
305 {
306     FLACFrameInfo  *header_fi = &header->fi, *child_fi = &child->fi;
307     int deduction, deduction_expected = 0, i;
308     deduction = check_header_fi_mismatch(fpc, header_fi, child_fi,
309                                          log_level_offset);
310     /* Check sample and frame numbers. */
311     if ((child_fi->frame_or_sample_num - header_fi->frame_or_sample_num
312          != header_fi->blocksize) &&
313         (child_fi->frame_or_sample_num
314          != header_fi->frame_or_sample_num + 1)) {
315         FLACHeaderMarker *curr;
316         int expected_frame_num, expected_sample_num;
317         /* If there are frames in the middle we expect this deduction,
318            as they are probably valid and this one follows it */
319
320         expected_frame_num = expected_sample_num = header_fi->frame_or_sample_num;
321         curr = header;
322         while (curr != child) {
323             /* Ignore frames that failed all crc checks */
324             for (i = 0; i < FLAC_MAX_SEQUENTIAL_HEADERS; i++) {
325                 if (curr->link_penalty[i] < FLAC_HEADER_CRC_FAIL_PENALTY) {
326                     expected_frame_num++;
327                     expected_sample_num += curr->fi.blocksize;
328                     break;
329                 }
330             }
331             curr = curr->next;
332         }
333
334         if (expected_frame_num  == child_fi->frame_or_sample_num ||
335             expected_sample_num == child_fi->frame_or_sample_num)
336             deduction_expected = deduction ? 0 : 1;
337
338         deduction += FLAC_HEADER_CHANGED_PENALTY;
339         av_log(fpc->avctx, AV_LOG_WARNING + log_level_offset,
340                    "sample/frame number mismatch in adjacent frames\n");
341     }
342
343     /* If we have suspicious headers, check the CRC between them */
344     if (deduction && !deduction_expected) {
345         FLACHeaderMarker *curr;
346         int read_len;
347         uint8_t *buf;
348         uint32_t crc = 1;
349         int inverted_test = 0;
350
351         /* Since CRC is expensive only do it if we haven't yet.
352            This assumes a CRC penalty is greater than all other check penalties */
353         curr = header->next;
354         for (i = 0; i < FLAC_MAX_SEQUENTIAL_HEADERS && curr != child; i++)
355             curr = curr->next;
356
357         if (header->link_penalty[i] < FLAC_HEADER_CRC_FAIL_PENALTY ||
358             header->link_penalty[i] == FLAC_HEADER_NOT_PENALIZED_YET) {
359             FLACHeaderMarker *start, *end;
360
361             /* Although overlapping chains are scored, the crc should never
362                have to be computed twice for a single byte. */
363             start = header;
364             end   = child;
365             if (i > 0 &&
366                 header->link_penalty[i - 1] >= FLAC_HEADER_CRC_FAIL_PENALTY) {
367                 while (start->next != child)
368                     start = start->next;
369                 inverted_test = 1;
370             } else if (i > 0 &&
371                        header->next->link_penalty[i-1] >=
372                        FLAC_HEADER_CRC_FAIL_PENALTY ) {
373                 end = header->next;
374                 inverted_test = 1;
375             }
376
377             read_len = end->offset - start->offset;
378             buf      = flac_fifo_read(fpc, start->offset, &read_len);
379             crc      = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_16_ANSI), 0, buf, read_len);
380             read_len = (end->offset - start->offset) - read_len;
381
382             if (read_len) {
383                 buf = flac_fifo_read(fpc, end->offset - read_len, &read_len);
384                 crc = av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_16_ANSI), crc, buf, read_len);
385             }
386         }
387
388         if (!crc ^ !inverted_test) {
389             deduction += FLAC_HEADER_CRC_FAIL_PENALTY;
390             av_log(fpc->avctx, AV_LOG_WARNING + log_level_offset,
391                    "crc check failed from offset %i (frame %"PRId64") to %i (frame %"PRId64")\n",
392                    header->offset, header_fi->frame_or_sample_num,
393                    child->offset, child_fi->frame_or_sample_num);
394         }
395     }
396     return deduction;
397 }
398
399 /**
400  * Score a header.
401  *
402  * Give FLAC_HEADER_BASE_SCORE points to a frame for existing.
403  * If it has children, (subsequent frames of which the preceding CRC footer
404  * validates against this one,) then take the maximum score of the children,
405  * with a penalty of FLAC_HEADER_CHANGED_PENALTY applied for each change to
406  * bps, sample rate, channels, but not decorrelation mode, or blocksize,
407  * because it can change often.
408  **/
409 static int score_header(FLACParseContext *fpc, FLACHeaderMarker *header)
410 {
411     FLACHeaderMarker *child;
412     int dist = 0;
413     int child_score;
414     int base_score = FLAC_HEADER_BASE_SCORE;
415     if (header->max_score != FLAC_HEADER_NOT_SCORED_YET)
416         return header->max_score;
417
418     /* Modify the base score with changes from the last output header */
419     if (fpc->last_fi_valid) {
420         /* Silence the log since this will be repeated if selected */
421         base_score -= check_header_fi_mismatch(fpc, &fpc->last_fi, &header->fi,
422                                                AV_LOG_DEBUG);
423     }
424
425     header->max_score = base_score;
426
427     /* Check and compute the children's scores. */
428     child = header->next;
429     for (dist = 0; dist < FLAC_MAX_SEQUENTIAL_HEADERS && child; dist++) {
430         /* Look at the child's frame header info and penalize suspicious
431            changes between the headers. */
432         if (header->link_penalty[dist] == FLAC_HEADER_NOT_PENALIZED_YET) {
433             header->link_penalty[dist] = check_header_mismatch(fpc, header,
434                                                                child, AV_LOG_DEBUG);
435         }
436         child_score = score_header(fpc, child) - header->link_penalty[dist];
437
438         if (FLAC_HEADER_BASE_SCORE + child_score > header->max_score) {
439             /* Keep the child because the frame scoring is dynamic. */
440             header->best_child = child;
441             header->max_score  = base_score + child_score;
442         }
443         child = child->next;
444     }
445
446     return header->max_score;
447 }
448
449 static void score_sequences(FLACParseContext *fpc)
450 {
451     FLACHeaderMarker *curr;
452     int best_score = 0;//FLAC_HEADER_NOT_SCORED_YET;
453     /* First pass to clear all old scores. */
454     for (curr = fpc->headers; curr; curr = curr->next)
455         curr->max_score = FLAC_HEADER_NOT_SCORED_YET;
456
457     /* Do a second pass to score them all. */
458     for (curr = fpc->headers; curr; curr = curr->next) {
459         if (score_header(fpc, curr) > best_score) {
460             fpc->best_header = curr;
461             best_score       = curr->max_score;
462         }
463     }
464 }
465
466 static int get_best_header(FLACParseContext *fpc, const uint8_t **poutbuf,
467                            int *poutbuf_size)
468 {
469     FLACHeaderMarker *header = fpc->best_header;
470     FLACHeaderMarker *child  = header->best_child;
471     if (!child) {
472         *poutbuf_size = av_fifo_size(fpc->fifo_buf) - header->offset;
473     } else {
474         *poutbuf_size = child->offset - header->offset;
475
476         /* If the child has suspicious changes, log them */
477         check_header_mismatch(fpc, header, child, 0);
478     }
479
480     if (header->fi.channels != fpc->avctx->channels ||
481         !fpc->avctx->channel_layout) {
482         fpc->avctx->channels = header->fi.channels;
483         ff_flac_set_channel_layout(fpc->avctx);
484     }
485     fpc->avctx->sample_rate = header->fi.samplerate;
486     fpc->pc->duration       = header->fi.blocksize;
487     *poutbuf = flac_fifo_read_wrap(fpc, header->offset, *poutbuf_size,
488                                         &fpc->wrap_buf,
489                                         &fpc->wrap_buf_allocated_size);
490
491
492     if (fpc->pc->flags & PARSER_FLAG_USE_CODEC_TS) {
493         if (header->fi.is_var_size)
494           fpc->pc->pts = header->fi.frame_or_sample_num;
495         else if (header->best_child)
496           fpc->pc->pts = header->fi.frame_or_sample_num * header->fi.blocksize;
497     }
498
499     fpc->best_header_valid = 0;
500     fpc->last_fi_valid = 1;
501     fpc->last_fi = header->fi;
502
503     /* Return the negative overread index so the client can compute pos.
504        This should be the amount overread to the beginning of the child */
505     if (child)
506         return child->offset - av_fifo_size(fpc->fifo_buf);
507     return 0;
508 }
509
510 static int flac_parse(AVCodecParserContext *s, AVCodecContext *avctx,
511                       const uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
512                       const uint8_t *buf, int buf_size)
513 {
514     FLACParseContext *fpc = s->priv_data;
515     FLACHeaderMarker *curr;
516     int nb_headers;
517     const uint8_t *read_end   = buf;
518     const uint8_t *read_start = buf;
519
520     if (s->flags & PARSER_FLAG_COMPLETE_FRAMES) {
521         FLACFrameInfo fi;
522         if (frame_header_is_valid(avctx, buf, &fi)) {
523             s->duration = fi.blocksize;
524             if (!avctx->sample_rate)
525                 avctx->sample_rate = fi.samplerate;
526             if (fpc->pc->flags & PARSER_FLAG_USE_CODEC_TS) {
527                 fpc->pc->pts = fi.frame_or_sample_num;
528                 if (!fi.is_var_size)
529                   fpc->pc->pts *= fi.blocksize;
530             }
531         }
532         *poutbuf      = buf;
533         *poutbuf_size = buf_size;
534         return buf_size;
535     }
536
537     fpc->avctx = avctx;
538     if (fpc->best_header_valid)
539         return get_best_header(fpc, poutbuf, poutbuf_size);
540
541     /* If a best_header was found last call remove it with the buffer data. */
542     if (fpc->best_header && fpc->best_header->best_child) {
543         FLACHeaderMarker *temp;
544         FLACHeaderMarker *best_child = fpc->best_header->best_child;
545
546         /* Remove headers in list until the end of the best_header. */
547         for (curr = fpc->headers; curr != best_child; curr = temp) {
548             if (curr != fpc->best_header) {
549                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG,
550                        "dropping low score %i frame header from offset %i to %i\n",
551                        curr->max_score, curr->offset, curr->next->offset);
552             }
553             temp = curr->next;
554             av_free(curr);
555             fpc->nb_headers_buffered--;
556         }
557         /* Release returned data from ring buffer. */
558         av_fifo_drain(fpc->fifo_buf, best_child->offset);
559
560         /* Fix the offset for the headers remaining to match the new buffer. */
561         for (curr = best_child->next; curr; curr = curr->next)
562             curr->offset -= best_child->offset;
563
564         best_child->offset = 0;
565         fpc->headers       = best_child;
566         if (fpc->nb_headers_buffered >= FLAC_MIN_HEADERS) {
567             fpc->best_header = best_child;
568             return get_best_header(fpc, poutbuf, poutbuf_size);
569         }
570         fpc->best_header   = NULL;
571     } else if (fpc->best_header) {
572         /* No end frame no need to delete the buffer; probably eof */
573         FLACHeaderMarker *temp;
574
575         for (curr = fpc->headers; curr != fpc->best_header; curr = temp) {
576             temp = curr->next;
577             av_free(curr);
578             fpc->nb_headers_buffered--;
579         }
580         fpc->headers = fpc->best_header->next;
581         av_freep(&fpc->best_header);
582         fpc->nb_headers_buffered--;
583     }
584
585     /* Find and score new headers.                                     */
586     /* buf_size is zero when flushing, so check for this since we do   */
587     /* not want to try to read more input once we have found the end.  */
588     /* Also note that buf can't be NULL.                               */
589     while ((buf_size && read_end < buf + buf_size &&
590             fpc->nb_headers_buffered < FLAC_MIN_HEADERS)
591            || (!buf_size && !fpc->end_padded)) {
592         int start_offset;
593
594         /* Pad the end once if EOF, to check the final region for headers. */
595         if (!buf_size) {
596             fpc->end_padded = 1;
597             read_end = read_start + MAX_FRAME_HEADER_SIZE;
598         } else {
599             /* The maximum read size is the upper-bound of what the parser
600                needs to have the required number of frames buffered */
601             int nb_desired = FLAC_MIN_HEADERS - fpc->nb_headers_buffered + 1;
602             read_end       = read_end + FFMIN(buf + buf_size - read_end,
603                                               nb_desired * FLAC_AVG_FRAME_SIZE);
604         }
605
606         if (!av_fifo_space(fpc->fifo_buf) &&
607             av_fifo_size(fpc->fifo_buf) / FLAC_AVG_FRAME_SIZE >
608             fpc->nb_headers_buffered * 20) {
609             /* There is less than one valid flac header buffered for 20 headers
610              * buffered. Therefore the fifo is most likely filled with invalid
611              * data and the input is not a flac file. */
612             goto handle_error;
613         }
614
615         /* Fill the buffer. */
616         if (   av_fifo_space(fpc->fifo_buf) < read_end - read_start
617             && av_fifo_realloc2(fpc->fifo_buf, (read_end - read_start) + 2*av_fifo_size(fpc->fifo_buf)) < 0) {
618             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
619                    "couldn't reallocate buffer of size %"PTRDIFF_SPECIFIER"\n",
620                    (read_end - read_start) + av_fifo_size(fpc->fifo_buf));
621             goto handle_error;
622         }
623
624         if (buf_size) {
625             av_fifo_generic_write(fpc->fifo_buf, (void*) read_start,
626                                   read_end - read_start, NULL);
627         } else {
628             int8_t pad[MAX_FRAME_HEADER_SIZE] = { 0 };
629             av_fifo_generic_write(fpc->fifo_buf, pad, sizeof(pad), NULL);
630         }
631
632         /* Tag headers and update sequences. */
633         start_offset = av_fifo_size(fpc->fifo_buf) -
634                        ((read_end - read_start) + (MAX_FRAME_HEADER_SIZE - 1));
635         start_offset = FFMAX(0, start_offset);
636         nb_headers   = find_new_headers(fpc, start_offset);
637
638         if (nb_headers < 0) {
639             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
640                    "find_new_headers couldn't allocate FLAC header\n");
641             goto handle_error;
642         }
643
644         fpc->nb_headers_buffered = nb_headers;
645         /* Wait till FLAC_MIN_HEADERS to output a valid frame. */
646         if (!fpc->end_padded && fpc->nb_headers_buffered < FLAC_MIN_HEADERS) {
647             if (read_end < buf + buf_size) {
648                 read_start = read_end;
649                 continue;
650             } else {
651                 goto handle_error;
652             }
653         }
654
655         /* If headers found, update the scores since we have longer chains. */
656         if (fpc->end_padded || fpc->nb_headers_found)
657             score_sequences(fpc);
658
659         /* restore the state pre-padding */
660         if (fpc->end_padded) {
661             int warp = fpc->fifo_buf->wptr - fpc->fifo_buf->buffer < MAX_FRAME_HEADER_SIZE;
662             /* HACK: drain the tail of the fifo */
663             fpc->fifo_buf->wptr -= MAX_FRAME_HEADER_SIZE;
664             fpc->fifo_buf->wndx -= MAX_FRAME_HEADER_SIZE;
665             if (warp) {
666                 fpc->fifo_buf->wptr += fpc->fifo_buf->end -
667                     fpc->fifo_buf->buffer;
668             }
669             read_start = read_end = NULL;
670         }
671     }
672
673     for (curr = fpc->headers; curr; curr = curr->next) {
674         if (!fpc->best_header || curr->max_score > fpc->best_header->max_score) {
675             fpc->best_header = curr;
676         }
677     }
678
679     if (fpc->best_header && fpc->best_header->max_score <= 0) {
680         // Only accept a bad header if there is no other option to continue
681         if (!buf_size || read_end != buf || fpc->nb_headers_buffered < FLAC_MIN_HEADERS)
682             fpc->best_header = NULL;
683     }
684
685     if (fpc->best_header) {
686         fpc->best_header_valid = 1;
687         if (fpc->best_header->offset > 0) {
688             /* Output a junk frame. */
689             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Junk frame till offset %i\n",
690                    fpc->best_header->offset);
691
692             /* Set duration to 0. It is unknown or invalid in a junk frame. */
693             s->duration   = 0;
694             *poutbuf_size = fpc->best_header->offset;
695             *poutbuf      = flac_fifo_read_wrap(fpc, 0, *poutbuf_size,
696                                                 &fpc->wrap_buf,
697                                                 &fpc->wrap_buf_allocated_size);
698             return buf_size ? (read_end - buf) : (fpc->best_header->offset -
699                                                   av_fifo_size(fpc->fifo_buf));
700         }
701         if (!buf_size)
702             return get_best_header(fpc, poutbuf, poutbuf_size);
703     }
704
705 handle_error:
706     *poutbuf      = NULL;
707     *poutbuf_size = 0;
708     return buf_size ? read_end - buf : 0;
709 }
710
711 static av_cold int flac_parse_init(AVCodecParserContext *c)
712 {
713     FLACParseContext *fpc = c->priv_data;
714     fpc->pc = c;
715     /* There will generally be FLAC_MIN_HEADERS buffered in the fifo before
716        it drains.  This is allocated early to avoid slow reallocation. */
717     fpc->fifo_buf = av_fifo_alloc_array(FLAC_MIN_HEADERS + 3, FLAC_AVG_FRAME_SIZE);
718     if (!fpc->fifo_buf) {
719         av_log(fpc->avctx, AV_LOG_ERROR,
720                 "couldn't allocate fifo_buf\n");
721         return AVERROR(ENOMEM);
722     }
723     return 0;
724 }
725
726 static void flac_parse_close(AVCodecParserContext *c)
727 {
728     FLACParseContext *fpc = c->priv_data;
729     FLACHeaderMarker *curr = fpc->headers, *temp;
730
731     while (curr) {
732         temp = curr->next;
733         av_free(curr);
734         curr = temp;
735     }
736     fpc->headers = NULL;
737     av_fifo_freep(&fpc->fifo_buf);
738     av_freep(&fpc->wrap_buf);
739 }
740
741 AVCodecParser ff_flac_parser = {
742     .codec_ids      = { AV_CODEC_ID_FLAC },
743     .priv_data_size = sizeof(FLACParseContext),
744     .parser_init    = flac_parse_init,
745     .parser_parse   = flac_parse,
746     .parser_close   = flac_parse_close,
747 };