f38027934378061ce9fd7793cd711341eccd4137
[ffmpeg.git] / libavformat / nutdec.c
1 /*
2  * "NUT" Container Format demuxer
3  * Copyright (c) 2004-2006 Michael Niedermayer
4  * Copyright (c) 2003 Alex Beregszaszi
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 #include "libavutil/avstring.h"
24 #include "libavutil/avassert.h"
25 #include "libavutil/bswap.h"
26 #include "libavutil/dict.h"
27 #include "libavutil/mathematics.h"
28 #include "libavutil/tree.h"
29 #include "avio_internal.h"
30 #include "nut.h"
31 #include "riff.h"
32
33 #define NUT_MAX_STREAMS 256    /* arbitrary sanity check value */
34
35 static int64_t nut_read_timestamp(AVFormatContext *s, int stream_index,
36                                   int64_t *pos_arg, int64_t pos_limit);
37
38 static int get_str(AVIOContext *bc, char *string, unsigned int maxlen)
39 {
40     unsigned int len = ffio_read_varlen(bc);
41
42     if (len && maxlen)
43         avio_read(bc, string, FFMIN(len, maxlen));
44     while (len > maxlen) {
45         avio_r8(bc);
46         len--;
47     }
48
49     if (maxlen)
50         string[FFMIN(len, maxlen - 1)] = 0;
51
52     if (maxlen == len)
53         return -1;
54     else
55         return 0;
56 }
57
58 static int64_t get_s(AVIOContext *bc)
59 {
60     int64_t v = ffio_read_varlen(bc) + 1;
61
62     if (v & 1)
63         return -(v >> 1);
64     else
65         return  (v >> 1);
66 }
67
68 static uint64_t get_fourcc(AVIOContext *bc)
69 {
70     unsigned int len = ffio_read_varlen(bc);
71
72     if (len == 2)
73         return avio_rl16(bc);
74     else if (len == 4)
75         return avio_rl32(bc);
76     else {
77         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Unsupported fourcc length %d\n", len);
78         return -1;
79     }
80 }
81
82 #ifdef TRACE
83 static inline uint64_t get_v_trace(AVIOContext *bc, const char *file,
84                                    const char *func, int line)
85 {
86     uint64_t v = ffio_read_varlen(bc);
87
88     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
89            v, v, file, func, line);
90     return v;
91 }
92
93 static inline int64_t get_s_trace(AVIOContext *bc, const char *file,
94                                   const char *func, int line)
95 {
96     int64_t v = get_s(bc);
97
98     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
99            v, v, file, func, line);
100     return v;
101 }
102
103 static inline uint64_t get_4cc_trace(AVIOContext *bc, char *file,
104                                     char *func, int line)
105 {
106     uint64_t v = get_fourcc(bc);
107
108     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_fourcc %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
109            v, v, file, func, line);
110     return v;
111 }
112 #define ffio_read_varlen(bc) get_v_trace(bc,  __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
113 #define get_s(bc)            get_s_trace(bc,  __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
114 #define get_fourcc(bc)       get_4cc_trace(bc, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
115 #endif
116
117 static int get_packetheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc,
118                             int calculate_checksum, uint64_t startcode)
119 {
120     int64_t size;
121 //    start = avio_tell(bc) - 8;
122
123     startcode = av_be2ne64(startcode);
124     startcode = ff_crc04C11DB7_update(0, (uint8_t*) &startcode, 8);
125
126     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, startcode);
127     size = ffio_read_varlen(bc);
128     if (size > 4096)
129         avio_rb32(bc);
130     if (ffio_get_checksum(bc) && size > 4096)
131         return -1;
132
133     ffio_init_checksum(bc, calculate_checksum ? ff_crc04C11DB7_update : NULL, 0);
134
135     return size;
136 }
137
138 static uint64_t find_any_startcode(AVIOContext *bc, int64_t pos)
139 {
140     uint64_t state = 0;
141
142     if (pos >= 0)
143         /* Note, this may fail if the stream is not seekable, but that should
144          * not matter, as in this case we simply start where we currently are */
145         avio_seek(bc, pos, SEEK_SET);
146     while (!url_feof(bc)) {
147         state = (state << 8) | avio_r8(bc);
148         if ((state >> 56) != 'N')
149             continue;
150         switch (state) {
151         case MAIN_STARTCODE:
152         case STREAM_STARTCODE:
153         case SYNCPOINT_STARTCODE:
154         case INFO_STARTCODE:
155         case INDEX_STARTCODE:
156             return state;
157         }
158     }
159
160     return 0;
161 }
162
163 /**
164  * Find the given startcode.
165  * @param code the startcode
166  * @param pos the start position of the search, or -1 if the current position
167  * @return the position of the startcode or -1 if not found
168  */
169 static int64_t find_startcode(AVIOContext *bc, uint64_t code, int64_t pos)
170 {
171     for (;;) {
172         uint64_t startcode = find_any_startcode(bc, pos);
173         if (startcode == code)
174             return avio_tell(bc) - 8;
175         else if (startcode == 0)
176             return -1;
177         pos = -1;
178     }
179 }
180
181 static int nut_probe(AVProbeData *p)
182 {
183     int i;
184     uint64_t code = 0;
185
186     for (i = 0; i < p->buf_size; i++) {
187         code = (code << 8) | p->buf[i];
188         if (code == MAIN_STARTCODE)
189             return AVPROBE_SCORE_MAX;
190     }
191     return 0;
192 }
193
194 #define GET_V(dst, check)                                                     \
195     do {                                                                      \
196         tmp = ffio_read_varlen(bc);                                           \
197         if (!(check)) {                                                       \
198             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error " #dst " is (%"PRId64")\n", tmp);  \
199             return AVERROR_INVALIDDATA;                                       \
200         }                                                                     \
201         dst = tmp;                                                            \
202     } while (0)
203
204 static int skip_reserved(AVIOContext *bc, int64_t pos)
205 {
206     pos -= avio_tell(bc);
207     if (pos < 0) {
208         avio_seek(bc, pos, SEEK_CUR);
209         return AVERROR_INVALIDDATA;
210     } else {
211         while (pos--)
212             avio_r8(bc);
213         return 0;
214     }
215 }
216
217 static int decode_main_header(NUTContext *nut)
218 {
219     AVFormatContext *s = nut->avf;
220     AVIOContext *bc    = s->pb;
221     uint64_t tmp, end;
222     unsigned int stream_count;
223     int i, j, count;
224     int tmp_stream, tmp_mul, tmp_pts, tmp_size, tmp_res, tmp_head_idx;
225
226     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, MAIN_STARTCODE);
227     end += avio_tell(bc);
228
229     tmp = ffio_read_varlen(bc);
230     if (tmp < 2 && tmp > NUT_VERSION) {
231         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Version %"PRId64" not supported.\n",
232                tmp);
233         return AVERROR(ENOSYS);
234     }
235
236     GET_V(stream_count, tmp > 0 && tmp <= NUT_MAX_STREAMS);
237
238     nut->max_distance = ffio_read_varlen(bc);
239     if (nut->max_distance > 65536) {
240         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "max_distance %d\n", nut->max_distance);
241         nut->max_distance = 65536;
242     }
243
244     GET_V(nut->time_base_count, tmp > 0 && tmp < INT_MAX / sizeof(AVRational));
245     nut->time_base = av_malloc(nut->time_base_count * sizeof(AVRational));
246     if (!nut->time_base)
247         return AVERROR(ENOMEM);
248
249     for (i = 0; i < nut->time_base_count; i++) {
250         GET_V(nut->time_base[i].num, tmp > 0 && tmp < (1ULL << 31));
251         GET_V(nut->time_base[i].den, tmp > 0 && tmp < (1ULL << 31));
252         if (av_gcd(nut->time_base[i].num, nut->time_base[i].den) != 1) {
253             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "time base invalid\n");
254             return AVERROR_INVALIDDATA;
255         }
256     }
257     tmp_pts      = 0;
258     tmp_mul      = 1;
259     tmp_stream   = 0;
260     tmp_head_idx = 0;
261     for (i = 0; i < 256;) {
262         int tmp_flags  = ffio_read_varlen(bc);
263         int tmp_fields = ffio_read_varlen(bc);
264
265         if (tmp_fields > 0)
266             tmp_pts = get_s(bc);
267         if (tmp_fields > 1)
268             tmp_mul = ffio_read_varlen(bc);
269         if (tmp_fields > 2)
270             tmp_stream = ffio_read_varlen(bc);
271         if (tmp_fields > 3)
272             tmp_size = ffio_read_varlen(bc);
273         else
274             tmp_size = 0;
275         if (tmp_fields > 4)
276             tmp_res = ffio_read_varlen(bc);
277         else
278             tmp_res = 0;
279         if (tmp_fields > 5)
280             count = ffio_read_varlen(bc);
281         else
282             count = tmp_mul - tmp_size;
283         if (tmp_fields > 6)
284             get_s(bc);
285         if (tmp_fields > 7)
286             tmp_head_idx = ffio_read_varlen(bc);
287
288         while (tmp_fields-- > 8)
289             ffio_read_varlen(bc);
290
291         if (count == 0 || i + count > 256) {
292             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal count %d at %d\n", count, i);
293             return AVERROR_INVALIDDATA;
294         }
295         if (tmp_stream >= stream_count) {
296             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal stream number\n");
297             return AVERROR_INVALIDDATA;
298         }
299
300         for (j = 0; j < count; j++, i++) {
301             if (i == 'N') {
302                 nut->frame_code[i].flags = FLAG_INVALID;
303                 j--;
304                 continue;
305             }
306             nut->frame_code[i].flags          = tmp_flags;
307             nut->frame_code[i].pts_delta      = tmp_pts;
308             nut->frame_code[i].stream_id      = tmp_stream;
309             nut->frame_code[i].size_mul       = tmp_mul;
310             nut->frame_code[i].size_lsb       = tmp_size + j;
311             nut->frame_code[i].reserved_count = tmp_res;
312             nut->frame_code[i].header_idx     = tmp_head_idx;
313         }
314     }
315     av_assert0(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
316
317     if (end > avio_tell(bc) + 4) {
318         int rem = 1024;
319         GET_V(nut->header_count, tmp < 128U);
320         nut->header_count++;
321         for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
322             uint8_t *hdr;
323             GET_V(nut->header_len[i], tmp > 0 && tmp < 256);
324             rem -= nut->header_len[i];
325             if (rem < 0) {
326                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid elision header\n");
327                 return AVERROR_INVALIDDATA;
328             }
329             hdr = av_malloc(nut->header_len[i]);
330             if (!hdr)
331                 return AVERROR(ENOMEM);
332             avio_read(bc, hdr, nut->header_len[i]);
333             nut->header[i] = hdr;
334         }
335         av_assert0(nut->header_len[0] == 0);
336     }
337
338     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
339         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "main header checksum mismatch\n");
340         return AVERROR_INVALIDDATA;
341     }
342
343     nut->stream = av_calloc(stream_count, sizeof(StreamContext));
344     if (!nut->stream)
345         return AVERROR(ENOMEM);
346     for (i = 0; i < stream_count; i++)
347         avformat_new_stream(s, NULL);
348
349     return 0;
350 }
351
352 static int decode_stream_header(NUTContext *nut)
353 {
354     AVFormatContext *s = nut->avf;
355     AVIOContext *bc    = s->pb;
356     StreamContext *stc;
357     int class, stream_id;
358     uint64_t tmp, end;
359     AVStream *st;
360
361     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, STREAM_STARTCODE);
362     end += avio_tell(bc);
363
364     GET_V(stream_id, tmp < s->nb_streams && !nut->stream[tmp].time_base);
365     stc = &nut->stream[stream_id];
366     st  = s->streams[stream_id];
367     if (!st)
368         return AVERROR(ENOMEM);
369
370     class                = ffio_read_varlen(bc);
371     tmp                  = get_fourcc(bc);
372     st->codec->codec_tag = tmp;
373     switch (class) {
374     case 0:
375         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
376         st->codec->codec_id   = av_codec_get_id((const AVCodecTag * const []) {
377                                                     ff_nut_video_tags,
378                                                     ff_codec_bmp_tags,
379                                                     0
380                                                 },
381                                                 tmp);
382         break;
383     case 1:
384         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
385         st->codec->codec_id   = av_codec_get_id((const AVCodecTag * const []) {
386                                                     ff_nut_audio_tags,
387                                                     ff_codec_wav_tags,
388                                                     0
389                                                 },
390                                                 tmp);
391         break;
392     case 2:
393         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE;
394         st->codec->codec_id   = ff_codec_get_id(ff_nut_subtitle_tags, tmp);
395         break;
396     case 3:
397         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_DATA;
398         st->codec->codec_id   = ff_codec_get_id(ff_nut_data_tags, tmp);
399         break;
400     default:
401         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unknown stream class (%d)\n", class);
402         return AVERROR(ENOSYS);
403     }
404     if (class < 3 && st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_NONE)
405         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
406                "Unknown codec tag '0x%04x' for stream number %d\n",
407                (unsigned int) tmp, stream_id);
408
409     GET_V(stc->time_base_id, tmp < nut->time_base_count);
410     GET_V(stc->msb_pts_shift, tmp < 16);
411     stc->max_pts_distance = ffio_read_varlen(bc);
412     GET_V(stc->decode_delay, tmp < 1000); // sanity limit, raise this if Moore's law is true
413     st->codec->has_b_frames = stc->decode_delay;
414     ffio_read_varlen(bc); // stream flags
415
416     GET_V(st->codec->extradata_size, tmp < (1 << 30));
417     if (st->codec->extradata_size) {
418         if (ff_alloc_extradata(st->codec, st->codec->extradata_size))
419             return AVERROR(ENOMEM);
420         avio_read(bc, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
421     }
422
423     if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
424         GET_V(st->codec->width,  tmp > 0);
425         GET_V(st->codec->height, tmp > 0);
426         st->sample_aspect_ratio.num = ffio_read_varlen(bc);
427         st->sample_aspect_ratio.den = ffio_read_varlen(bc);
428         if ((!st->sample_aspect_ratio.num) != (!st->sample_aspect_ratio.den)) {
429             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid aspect ratio %d/%d\n",
430                    st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
431             return AVERROR_INVALIDDATA;
432         }
433         ffio_read_varlen(bc); /* csp type */
434     } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
435         GET_V(st->codec->sample_rate, tmp > 0);
436         ffio_read_varlen(bc); // samplerate_den
437         GET_V(st->codec->channels, tmp > 0);
438     }
439     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
440         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
441                "stream header %d checksum mismatch\n", stream_id);
442         return AVERROR_INVALIDDATA;
443     }
444     stc->time_base = &nut->time_base[stc->time_base_id];
445     avpriv_set_pts_info(s->streams[stream_id], 63, stc->time_base->num,
446                         stc->time_base->den);
447     return 0;
448 }
449
450 static void set_disposition_bits(AVFormatContext *avf, char *value,
451                                  int stream_id)
452 {
453     int flag = 0, i;
454
455     for (i = 0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i)
456         if (!strcmp(ff_nut_dispositions[i].str, value))
457             flag = ff_nut_dispositions[i].flag;
458     if (!flag)
459         av_log(avf, AV_LOG_INFO, "unknown disposition type '%s'\n", value);
460     for (i = 0; i < avf->nb_streams; ++i)
461         if (stream_id == i || stream_id == -1)
462             avf->streams[i]->disposition |= flag;
463 }
464
465 static int decode_info_header(NUTContext *nut)
466 {
467     AVFormatContext *s = nut->avf;
468     AVIOContext *bc    = s->pb;
469     uint64_t tmp, chapter_start, chapter_len;
470     unsigned int stream_id_plus1, count;
471     int chapter_id, i;
472     int64_t value, end;
473     char name[256], str_value[1024], type_str[256];
474     const char *type;
475     AVChapter *chapter      = NULL;
476     AVStream *st            = NULL;
477     AVDictionary **metadata = NULL;
478
479     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, INFO_STARTCODE);
480     end += avio_tell(bc);
481
482     GET_V(stream_id_plus1, tmp <= s->nb_streams);
483     chapter_id    = get_s(bc);
484     chapter_start = ffio_read_varlen(bc);
485     chapter_len   = ffio_read_varlen(bc);
486     count         = ffio_read_varlen(bc);
487
488     if (chapter_id && !stream_id_plus1) {
489         int64_t start = chapter_start / nut->time_base_count;
490         chapter = avpriv_new_chapter(s, chapter_id,
491                                      nut->time_base[chapter_start %
492                                                     nut->time_base_count],
493                                      start, start + chapter_len, NULL);
494         metadata = &chapter->metadata;
495     } else if (stream_id_plus1) {
496         st       = s->streams[stream_id_plus1 - 1];
497         metadata = &st->metadata;
498     } else
499         metadata = &s->metadata;
500
501     for (i = 0; i < count; i++) {
502         get_str(bc, name, sizeof(name));
503         value = get_s(bc);
504         if (value == -1) {
505             type = "UTF-8";
506             get_str(bc, str_value, sizeof(str_value));
507         } else if (value == -2) {
508             get_str(bc, type_str, sizeof(type_str));
509             type = type_str;
510             get_str(bc, str_value, sizeof(str_value));
511         } else if (value == -3) {
512             type  = "s";
513             value = get_s(bc);
514         } else if (value == -4) {
515             type  = "t";
516             value = ffio_read_varlen(bc);
517         } else if (value < -4) {
518             type = "r";
519             get_s(bc);
520         } else {
521             type = "v";
522         }
523
524         if (stream_id_plus1 > s->nb_streams) {
525             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream id for info packet\n");
526             continue;
527         }
528
529         if (!strcmp(type, "UTF-8")) {
530             if (chapter_id == 0 && !strcmp(name, "Disposition")) {
531                 set_disposition_bits(s, str_value, stream_id_plus1 - 1);
532                 continue;
533             }
534
535             if (stream_id_plus1 && !strcmp(name, "r_frame_rate")) {
536                 sscanf(str_value, "%d/%d", &st->r_frame_rate.num, &st->r_frame_rate.den);
537                 if (st->r_frame_rate.num >= 1000LL*st->r_frame_rate.den)
538                     st->r_frame_rate.num = st->r_frame_rate.den = 0;
539                 continue;
540             }
541
542             if (metadata && av_strcasecmp(name, "Uses") &&
543                 av_strcasecmp(name, "Depends") && av_strcasecmp(name, "Replaces"))
544                 av_dict_set(metadata, name, str_value, 0);
545         }
546     }
547
548     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
549         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "info header checksum mismatch\n");
550         return AVERROR_INVALIDDATA;
551     }
552     return 0;
553 }
554
555 static int decode_syncpoint(NUTContext *nut, int64_t *ts, int64_t *back_ptr)
556 {
557     AVFormatContext *s = nut->avf;
558     AVIOContext *bc    = s->pb;
559     int64_t end;
560     uint64_t tmp;
561
562     nut->last_syncpoint_pos = avio_tell(bc) - 8;
563
564     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
565     end += avio_tell(bc);
566
567     tmp       = ffio_read_varlen(bc);
568     *back_ptr = nut->last_syncpoint_pos - 16 * ffio_read_varlen(bc);
569     if (*back_ptr < 0)
570         return AVERROR_INVALIDDATA;
571
572     ff_nut_reset_ts(nut, nut->time_base[tmp % nut->time_base_count],
573                     tmp / nut->time_base_count);
574
575     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
576         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "sync point checksum mismatch\n");
577         return AVERROR_INVALIDDATA;
578     }
579
580     *ts = tmp / nut->time_base_count *
581           av_q2d(nut->time_base[tmp % nut->time_base_count]) * AV_TIME_BASE;
582     ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, *back_ptr, *ts);
583
584     return 0;
585 }
586
587 //FIXME calculate exactly, this is just a good approximation.
588 static int64_t find_duration(NUTContext *nut, int64_t filesize)
589 {
590     AVFormatContext *s = nut->avf;
591     int64_t duration = 0;
592
593     ff_find_last_ts(s, -1, &duration, NULL, nut_read_timestamp);
594
595     if(duration > 0)
596         s->duration_estimation_method = AVFMT_DURATION_FROM_PTS;
597     return duration;
598 }
599
600 static int find_and_decode_index(NUTContext *nut)
601 {
602     AVFormatContext *s = nut->avf;
603     AVIOContext *bc    = s->pb;
604     uint64_t tmp, end;
605     int i, j, syncpoint_count;
606     int64_t filesize = avio_size(bc);
607     int64_t *syncpoints;
608     uint64_t max_pts;
609     int8_t *has_keyframe;
610     int ret = AVERROR_INVALIDDATA;
611
612     if(filesize <= 0)
613         return -1;
614
615     avio_seek(bc, filesize - 12, SEEK_SET);
616     avio_seek(bc, filesize - avio_rb64(bc), SEEK_SET);
617     if (avio_rb64(bc) != INDEX_STARTCODE) {
618         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "no index at the end\n");
619
620         if(s->duration<=0)
621             s->duration = find_duration(nut, filesize);
622         return ret;
623     }
624
625     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, INDEX_STARTCODE);
626     end += avio_tell(bc);
627
628     max_pts = ffio_read_varlen(bc);
629     s->duration = av_rescale_q(max_pts / nut->time_base_count,
630                                nut->time_base[max_pts % nut->time_base_count],
631                                AV_TIME_BASE_Q);
632     s->duration_estimation_method = AVFMT_DURATION_FROM_PTS;
633
634     GET_V(syncpoint_count, tmp < INT_MAX / 8 && tmp > 0);
635     syncpoints   = av_malloc_array(syncpoint_count, sizeof(int64_t));
636     has_keyframe = av_malloc_array(syncpoint_count + 1, sizeof(int8_t));
637     if (!syncpoints || !has_keyframe) {
638         ret = AVERROR(ENOMEM);
639         goto fail;
640     }
641     for (i = 0; i < syncpoint_count; i++) {
642         syncpoints[i] = ffio_read_varlen(bc);
643         if (syncpoints[i] <= 0)
644             goto fail;
645         if (i)
646             syncpoints[i] += syncpoints[i - 1];
647     }
648
649     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
650         int64_t last_pts = -1;
651         for (j = 0; j < syncpoint_count;) {
652             uint64_t x = ffio_read_varlen(bc);
653             int type   = x & 1;
654             int n      = j;
655             x >>= 1;
656             if (type) {
657                 int flag = x & 1;
658                 x >>= 1;
659                 if (n + x >= syncpoint_count + 1) {
660                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index overflow A %d + %"PRIu64" >= %d\n", n, x, syncpoint_count + 1);
661                     goto fail;
662                 }
663                 while (x--)
664                     has_keyframe[n++] = flag;
665                 has_keyframe[n++] = !flag;
666             } else {
667                 while (x != 1) {
668                     if (n >= syncpoint_count + 1) {
669                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index overflow B\n");
670                         goto fail;
671                     }
672                     has_keyframe[n++] = x & 1;
673                     x >>= 1;
674                 }
675             }
676             if (has_keyframe[0]) {
677                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "keyframe before first syncpoint in index\n");
678                 goto fail;
679             }
680             av_assert0(n <= syncpoint_count + 1);
681             for (; j < n && j < syncpoint_count; j++) {
682                 if (has_keyframe[j]) {
683                     uint64_t B, A = ffio_read_varlen(bc);
684                     if (!A) {
685                         A = ffio_read_varlen(bc);
686                         B = ffio_read_varlen(bc);
687                         // eor_pts[j][i] = last_pts + A + B
688                     } else
689                         B = 0;
690                     av_add_index_entry(s->streams[i], 16 * syncpoints[j - 1],
691                                        last_pts + A, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
692                     last_pts += A + B;
693                 }
694             }
695         }
696     }
697
698     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
699         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index checksum mismatch\n");
700         goto fail;
701     }
702     ret = 0;
703
704 fail:
705     av_free(syncpoints);
706     av_free(has_keyframe);
707     return ret;
708 }
709
710 static int nut_read_header(AVFormatContext *s)
711 {
712     NUTContext *nut = s->priv_data;
713     AVIOContext *bc = s->pb;
714     int64_t pos;
715     int initialized_stream_count;
716
717     nut->avf = s;
718
719     /* main header */
720     pos = 0;
721     do {
722         pos = find_startcode(bc, MAIN_STARTCODE, pos) + 1;
723         if (pos < 0 + 1) {
724             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No main startcode found.\n");
725             return AVERROR_INVALIDDATA;
726         }
727     } while (decode_main_header(nut) < 0);
728
729     /* stream headers */
730     pos = 0;
731     for (initialized_stream_count = 0; initialized_stream_count < s->nb_streams;) {
732         pos = find_startcode(bc, STREAM_STARTCODE, pos) + 1;
733         if (pos < 0 + 1) {
734             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Not all stream headers found.\n");
735             return AVERROR_INVALIDDATA;
736         }
737         if (decode_stream_header(nut) >= 0)
738             initialized_stream_count++;
739     }
740
741     /* info headers */
742     pos = 0;
743     for (;;) {
744         uint64_t startcode = find_any_startcode(bc, pos);
745         pos = avio_tell(bc);
746
747         if (startcode == 0) {
748             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "EOF before video frames\n");
749             return AVERROR_INVALIDDATA;
750         } else if (startcode == SYNCPOINT_STARTCODE) {
751             nut->next_startcode = startcode;
752             break;
753         } else if (startcode != INFO_STARTCODE) {
754             continue;
755         }
756
757         decode_info_header(nut);
758     }
759
760     s->data_offset = pos - 8;
761
762     if (bc->seekable) {
763         int64_t orig_pos = avio_tell(bc);
764         find_and_decode_index(nut);
765         avio_seek(bc, orig_pos, SEEK_SET);
766     }
767     av_assert0(nut->next_startcode == SYNCPOINT_STARTCODE);
768
769     ff_metadata_conv_ctx(s, NULL, ff_nut_metadata_conv);
770
771     return 0;
772 }
773
774 static int decode_frame_header(NUTContext *nut, int64_t *pts, int *stream_id,
775                                uint8_t *header_idx, int frame_code)
776 {
777     AVFormatContext *s = nut->avf;
778     AVIOContext *bc    = s->pb;
779     StreamContext *stc;
780     int size, flags, size_mul, pts_delta, i, reserved_count;
781     uint64_t tmp;
782
783     if (avio_tell(bc) > nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance) {
784         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
785                "Last frame must have been damaged %"PRId64" > %"PRId64" + %d\n",
786                avio_tell(bc), nut->last_syncpoint_pos, nut->max_distance);
787         return AVERROR_INVALIDDATA;
788     }
789
790     flags          = nut->frame_code[frame_code].flags;
791     size_mul       = nut->frame_code[frame_code].size_mul;
792     size           = nut->frame_code[frame_code].size_lsb;
793     *stream_id     = nut->frame_code[frame_code].stream_id;
794     pts_delta      = nut->frame_code[frame_code].pts_delta;
795     reserved_count = nut->frame_code[frame_code].reserved_count;
796     *header_idx    = nut->frame_code[frame_code].header_idx;
797
798     if (flags & FLAG_INVALID)
799         return AVERROR_INVALIDDATA;
800     if (flags & FLAG_CODED)
801         flags ^= ffio_read_varlen(bc);
802     if (flags & FLAG_STREAM_ID) {
803         GET_V(*stream_id, tmp < s->nb_streams);
804     }
805     stc = &nut->stream[*stream_id];
806     if (flags & FLAG_CODED_PTS) {
807         int coded_pts = ffio_read_varlen(bc);
808         // FIXME check last_pts validity?
809         if (coded_pts < (1 << stc->msb_pts_shift)) {
810             *pts = ff_lsb2full(stc, coded_pts);
811         } else
812             *pts = coded_pts - (1LL << stc->msb_pts_shift);
813     } else
814         *pts = stc->last_pts + pts_delta;
815     if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
816         size += size_mul * ffio_read_varlen(bc);
817     if (flags & FLAG_MATCH_TIME)
818         get_s(bc);
819     if (flags & FLAG_HEADER_IDX)
820         *header_idx = ffio_read_varlen(bc);
821     if (flags & FLAG_RESERVED)
822         reserved_count = ffio_read_varlen(bc);
823     for (i = 0; i < reserved_count; i++)
824         ffio_read_varlen(bc);
825
826     if (*header_idx >= (unsigned)nut->header_count) {
827         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "header_idx invalid\n");
828         return AVERROR_INVALIDDATA;
829     }
830     if (size > 4096)
831         *header_idx = 0;
832     size -= nut->header_len[*header_idx];
833
834     if (flags & FLAG_CHECKSUM) {
835         avio_rb32(bc); // FIXME check this
836     } else if (size > 2 * nut->max_distance || FFABS(stc->last_pts - *pts) >
837                stc->max_pts_distance) {
838         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "frame size > 2max_distance and no checksum\n");
839         return AVERROR_INVALIDDATA;
840     }
841
842     stc->last_pts   = *pts;
843     stc->last_flags = flags;
844
845     return size;
846 }
847
848 static int decode_frame(NUTContext *nut, AVPacket *pkt, int frame_code)
849 {
850     AVFormatContext *s = nut->avf;
851     AVIOContext *bc    = s->pb;
852     int size, stream_id, discard;
853     int64_t pts, last_IP_pts;
854     StreamContext *stc;
855     uint8_t header_idx;
856
857     size = decode_frame_header(nut, &pts, &stream_id, &header_idx, frame_code);
858     if (size < 0)
859         return size;
860
861     stc = &nut->stream[stream_id];
862
863     if (stc->last_flags & FLAG_KEY)
864         stc->skip_until_key_frame = 0;
865
866     discard     = s->streams[stream_id]->discard;
867     last_IP_pts = s->streams[stream_id]->last_IP_pts;
868     if ((discard >= AVDISCARD_NONKEY && !(stc->last_flags & FLAG_KEY)) ||
869         (discard >= AVDISCARD_BIDIR  && last_IP_pts != AV_NOPTS_VALUE &&
870          last_IP_pts > pts) ||
871         discard >= AVDISCARD_ALL ||
872         stc->skip_until_key_frame) {
873         avio_skip(bc, size);
874         return 1;
875     }
876
877     if (av_new_packet(pkt, size + nut->header_len[header_idx]) < 0)
878         return AVERROR(ENOMEM);
879     memcpy(pkt->data, nut->header[header_idx], nut->header_len[header_idx]);
880     pkt->pos = avio_tell(bc); // FIXME
881     avio_read(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx], size);
882
883     pkt->stream_index = stream_id;
884     if (stc->last_flags & FLAG_KEY)
885         pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
886     pkt->pts = pts;
887
888     return 0;
889 }
890
891 static int nut_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
892 {
893     NUTContext *nut = s->priv_data;
894     AVIOContext *bc = s->pb;
895     int i, frame_code = 0, ret, skip;
896     int64_t ts, back_ptr;
897
898     for (;;) {
899         int64_t pos  = avio_tell(bc);
900         uint64_t tmp = nut->next_startcode;
901         nut->next_startcode = 0;
902
903         if (tmp) {
904             pos -= 8;
905         } else {
906             frame_code = avio_r8(bc);
907             if (url_feof(bc))
908                 return AVERROR_EOF;
909             if (frame_code == 'N') {
910                 tmp = frame_code;
911                 for (i = 1; i < 8; i++)
912                     tmp = (tmp << 8) + avio_r8(bc);
913             }
914         }
915         switch (tmp) {
916         case MAIN_STARTCODE:
917         case STREAM_STARTCODE:
918         case INDEX_STARTCODE:
919             skip = get_packetheader(nut, bc, 0, tmp);
920             avio_skip(bc, skip);
921             break;
922         case INFO_STARTCODE:
923             if (decode_info_header(nut) < 0)
924                 goto resync;
925             break;
926         case SYNCPOINT_STARTCODE:
927             if (decode_syncpoint(nut, &ts, &back_ptr) < 0)
928                 goto resync;
929             frame_code = avio_r8(bc);
930         case 0:
931             ret = decode_frame(nut, pkt, frame_code);
932             if (ret == 0)
933                 return 0;
934             else if (ret == 1) // OK but discard packet
935                 break;
936         default:
937 resync:
938             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "syncing from %"PRId64"\n", pos);
939             tmp = find_any_startcode(bc, nut->last_syncpoint_pos + 1);
940             if (tmp == 0)
941                 return AVERROR_INVALIDDATA;
942             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "sync\n");
943             nut->next_startcode = tmp;
944         }
945     }
946 }
947
948 static int64_t nut_read_timestamp(AVFormatContext *s, int stream_index,
949                                   int64_t *pos_arg, int64_t pos_limit)
950 {
951     NUTContext *nut = s->priv_data;
952     AVIOContext *bc = s->pb;
953     int64_t pos, pts, back_ptr;
954     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "read_timestamp(X,%d,%"PRId64",%"PRId64")\n",
955            stream_index, *pos_arg, pos_limit);
956
957     pos = *pos_arg;
958     do {
959         pos = find_startcode(bc, SYNCPOINT_STARTCODE, pos) + 1;
960         if (pos < 1) {
961             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "read_timestamp failed.\n");
962             return AV_NOPTS_VALUE;
963         }
964     } while (decode_syncpoint(nut, &pts, &back_ptr) < 0);
965     *pos_arg = pos - 1;
966     av_assert0(nut->last_syncpoint_pos == *pos_arg);
967
968     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "return %"PRId64" %"PRId64"\n", pts, back_ptr);
969     if (stream_index == -2)
970         return back_ptr;
971     av_assert0(stream_index == -1);
972     return pts;
973 }
974
975 static int read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index,
976                      int64_t pts, int flags)
977 {
978     NUTContext *nut    = s->priv_data;
979     AVStream *st       = s->streams[stream_index];
980     Syncpoint dummy    = { .ts = pts * av_q2d(st->time_base) * AV_TIME_BASE };
981     Syncpoint nopts_sp = { .ts = AV_NOPTS_VALUE, .back_ptr = AV_NOPTS_VALUE };
982     Syncpoint *sp, *next_node[2] = { &nopts_sp, &nopts_sp };
983     int64_t pos, pos2, ts;
984     int i;
985
986     if (st->index_entries) {
987         int index = av_index_search_timestamp(st, pts, flags);
988         if (index < 0)
989             index = av_index_search_timestamp(st, pts, flags ^ AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
990         if (index < 0)
991             return -1;
992
993         pos2 = st->index_entries[index].pos;
994         ts   = st->index_entries[index].timestamp;
995     } else {
996         av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pts_cmp,
997                      (void **) next_node);
998         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu64"-%"PRIu64" %"PRId64"-%"PRId64"\n",
999                next_node[0]->pos, next_node[1]->pos, next_node[0]->ts,
1000                next_node[1]->ts);
1001         pos = ff_gen_search(s, -1, dummy.ts, next_node[0]->pos,
1002                             next_node[1]->pos, next_node[1]->pos,
1003                             next_node[0]->ts, next_node[1]->ts,
1004                             AVSEEK_FLAG_BACKWARD, &ts, nut_read_timestamp);
1005
1006         if (!(flags & AVSEEK_FLAG_BACKWARD)) {
1007             dummy.pos    = pos + 16;
1008             next_node[1] = &nopts_sp;
1009             av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
1010                          (void **) next_node);
1011             pos2 = ff_gen_search(s, -2, dummy.pos, next_node[0]->pos,
1012                                  next_node[1]->pos, next_node[1]->pos,
1013                                  next_node[0]->back_ptr, next_node[1]->back_ptr,
1014                                  flags, &ts, nut_read_timestamp);
1015             if (pos2 >= 0)
1016                 pos = pos2;
1017             // FIXME dir but I think it does not matter
1018         }
1019         dummy.pos = pos;
1020         sp = av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
1021                           NULL);
1022
1023         av_assert0(sp);
1024         pos2 = sp->back_ptr - 15;
1025     }
1026     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "SEEKTO: %"PRId64"\n", pos2);
1027     pos = find_startcode(s->pb, SYNCPOINT_STARTCODE, pos2);
1028     avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET);
1029     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "SP: %"PRId64"\n", pos);
1030     if (pos2 > pos || pos2 + 15 < pos)
1031         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "no syncpoint at backptr pos\n");
1032     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
1033         nut->stream[i].skip_until_key_frame = 1;
1034
1035     return 0;
1036 }
1037
1038 static int nut_read_close(AVFormatContext *s)
1039 {
1040     NUTContext *nut = s->priv_data;
1041     int i;
1042
1043     av_freep(&nut->time_base);
1044     av_freep(&nut->stream);
1045     ff_nut_free_sp(nut);
1046     for (i = 1; i < nut->header_count; i++)
1047         av_freep(&nut->header[i]);
1048
1049     return 0;
1050 }
1051
1052 AVInputFormat ff_nut_demuxer = {
1053     .name           = "nut",
1054     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT"),
1055     .flags          = AVFMT_SEEK_TO_PTS,
1056     .priv_data_size = sizeof(NUTContext),
1057     .read_probe     = nut_probe,
1058     .read_header    = nut_read_header,
1059     .read_packet    = nut_read_packet,
1060     .read_close     = nut_read_close,
1061     .read_seek      = read_seek,
1062     .extensions     = "nut",
1063     .codec_tag      = ff_nut_codec_tags,
1064 };