nutenc: K&R formatting cosmetics
[ffmpeg.git] / libavformat / nutenc.c
1 /*
2  * nut muxer
3  * Copyright (c) 2004-2007 Michael Niedermayer
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavutil/intreadwrite.h"
23 #include "libavutil/mathematics.h"
24 #include "libavutil/tree.h"
25 #include "libavutil/dict.h"
26 #include "libavcodec/mpegaudiodata.h"
27 #include "nut.h"
28 #include "internal.h"
29 #include "avio_internal.h"
30
31 static int find_expected_header(AVCodecContext *c, int size, int key_frame,
32                                 uint8_t out[64])
33 {
34     int sample_rate = c->sample_rate;
35
36     if (size > 4096)
37         return 0;
38
39     AV_WB24(out, 1);
40
41     if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4) {
42         if (key_frame) {
43             return 3;
44         } else {
45             out[3] = 0xB6;
46             return 4;
47         }
48     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO ||
49                c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
50         return 3;
51     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
52         return 3;
53     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ||
54                c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP2) {
55         int lsf, mpeg25, sample_rate_index, bitrate_index, frame_size;
56         int layer           = c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ? 3 : 2;
57         unsigned int header = 0xFFF00000;
58
59         lsf           = sample_rate < (24000 + 32000) / 2;
60         mpeg25        = sample_rate < (12000 + 16000) / 2;
61         sample_rate <<= lsf + mpeg25;
62         if (sample_rate < (32000 + 44100) / 2)
63             sample_rate_index = 2;
64         else if (sample_rate < (44100 + 48000) / 2)
65             sample_rate_index = 0;
66         else
67             sample_rate_index = 1;
68
69         sample_rate = avpriv_mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (lsf + mpeg25);
70
71         for (bitrate_index = 2; bitrate_index < 30; bitrate_index++) {
72             frame_size =
73                 avpriv_mpa_bitrate_tab[lsf][layer - 1][bitrate_index >> 1];
74             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << lsf) +
75                 (bitrate_index & 1);
76
77             if (frame_size == size)
78                 break;
79         }
80
81         header |= (!lsf) << 19;
82         header |= (4 - layer) << 17;
83         header |= 1 << 16; //no crc
84         AV_WB32(out, header);
85         if (size <= 0)
86             return 2;  //we guess there is no crc, if there is one the user clearly does not care about overhead
87         if (bitrate_index == 30)
88             return -1;  //something is wrong ...
89
90         header |= (bitrate_index >> 1) << 12;
91         header |= sample_rate_index << 10;
92         header |= (bitrate_index & 1) << 9;
93
94         return 2; //FIXME actually put the needed ones in build_elision_headers()
95         return 3; //we guess that the private bit is not set
96 //FIXME the above assumptions should be checked, if these turn out false too often something should be done
97     }
98     return 0;
99 }
100
101 static int find_header_idx(AVFormatContext *s, AVCodecContext *c, int size,
102                            int frame_type)
103 {
104     NUTContext *nut = s->priv_data;
105     uint8_t out[64];
106     int i;
107     int len = find_expected_header(c, size, frame_type, out);
108
109     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
110         if (len == nut->header_len[i] && !memcmp(out, nut->header[i], len)) {
111             return i;
112         }
113     }
114
115     return 0;
116 }
117
118 static void build_elision_headers(AVFormatContext *s)
119 {
120     NUTContext *nut = s->priv_data;
121     int i;
122     //FIXME this is lame
123     //FIXME write a 2pass mode to find the maximal headers
124     static const uint8_t headers[][5] = {
125         { 3, 0x00, 0x00, 0x01 },
126         { 4, 0x00, 0x00, 0x01, 0xB6},
127         { 2, 0xFF, 0xFA }, //mp3+crc
128         { 2, 0xFF, 0xFB }, //mp3
129         { 2, 0xFF, 0xFC }, //mp2+crc
130         { 2, 0xFF, 0xFD }, //mp2
131     };
132
133     nut->header_count = 7;
134     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
135         nut->header_len[i] = headers[i - 1][0];
136         nut->header[i]     = &headers[i - 1][1];
137     }
138 }
139
140 static void build_frame_code(AVFormatContext *s)
141 {
142     NUTContext *nut = s->priv_data;
143     int key_frame, index, pred, stream_id;
144     int start = 1;
145     int end   = 254;
146     int keyframe_0_esc = s->nb_streams > 2;
147     int pred_table[10];
148     FrameCode *ft;
149
150     ft            = &nut->frame_code[start];
151     ft->flags     = FLAG_CODED;
152     ft->size_mul  = 1;
153     ft->pts_delta = 1;
154     start++;
155
156     if (keyframe_0_esc) {
157         /* keyframe = 0 escape */
158         FrameCode *ft = &nut->frame_code[start];
159         ft->flags    = FLAG_STREAM_ID | FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
160         ft->size_mul = 1;
161         start++;
162     }
163
164     for (stream_id = 0; stream_id < s->nb_streams; stream_id++) {
165         int start2 = start + (end - start) * stream_id       / s->nb_streams;
166         int end2   = start + (end - start) * (stream_id + 1) / s->nb_streams;
167         AVCodecContext *codec = s->streams[stream_id]->codec;
168         int is_audio          = codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
169         int intra_only        = /*codec->intra_only || */ is_audio;
170         int pred_count;
171
172         for (key_frame = 0; key_frame < 2; key_frame++) {
173             if (!intra_only || !keyframe_0_esc || key_frame != 0) {
174                 FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
175                 ft->flags     = FLAG_KEY * key_frame;
176                 ft->flags    |= FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
177                 ft->stream_id = stream_id;
178                 ft->size_mul  = 1;
179                 if (is_audio)
180                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
181                 start2++;
182             }
183         }
184
185         key_frame = intra_only;
186         if (is_audio) {
187             int frame_bytes = codec->frame_size * (int64_t)codec->bit_rate /
188                               (8 * codec->sample_rate);
189             int pts;
190             for (pts = 0; pts < 2; pts++)
191                 for (pred = 0; pred < 2; pred++) {
192                     FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
193                     ft->flags      = FLAG_KEY * key_frame;
194                     ft->stream_id  = stream_id;
195                     ft->size_mul   = frame_bytes + 2;
196                     ft->size_lsb   = frame_bytes + pred;
197                     ft->pts_delta  = pts;
198                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, frame_bytes + pred, key_frame);
199                     start2++;
200                 }
201         } else {
202             FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
203             ft->flags     = FLAG_KEY | FLAG_SIZE_MSB;
204             ft->stream_id = stream_id;
205             ft->size_mul  = 1;
206             ft->pts_delta = 1;
207             start2++;
208         }
209
210         if (codec->has_b_frames) {
211             pred_count    = 5;
212             pred_table[0] = -2;
213             pred_table[1] = -1;
214             pred_table[2] = 1;
215             pred_table[3] = 3;
216             pred_table[4] = 4;
217         } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS) {
218             pred_count    = 3;
219             pred_table[0] = 2;
220             pred_table[1] = 9;
221             pred_table[2] = 16;
222         } else {
223             pred_count    = 1;
224             pred_table[0] = 1;
225         }
226
227         for (pred = 0; pred < pred_count; pred++) {
228             int start3 = start2 + (end2 - start2) * pred / pred_count;
229             int end3   = start2 + (end2 - start2) * (pred + 1) / pred_count;
230
231             for (index = start3; index < end3; index++) {
232                 FrameCode *ft = &nut->frame_code[index];
233                 ft->flags     = FLAG_KEY * key_frame;
234                 ft->flags    |= FLAG_SIZE_MSB;
235                 ft->stream_id = stream_id;
236 //FIXME use single byte size and pred from last
237                 ft->size_mul  = end3 - start3;
238                 ft->size_lsb  = index - start3;
239                 ft->pts_delta = pred_table[pred];
240                 if (is_audio)
241                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
242             }
243         }
244     }
245     memmove(&nut->frame_code['N' + 1], &nut->frame_code['N'],
246             sizeof(FrameCode) * (255 - 'N'));
247     nut->frame_code[0].flags       =
248         nut->frame_code[255].flags =
249         nut->frame_code['N'].flags = FLAG_INVALID;
250 }
251
252 static void put_tt(NUTContext *nut, AVRational *time_base, AVIOContext *bc,
253                    uint64_t val)
254 {
255     val *= nut->time_base_count;
256     val += time_base - nut->time_base;
257     ff_put_v(bc, val);
258 }
259 /**
260  * Store a string as vb.
261  */
262 static void put_str(AVIOContext *bc, const char *string)
263 {
264     int len = strlen(string);
265
266     ff_put_v(bc, len);
267     avio_write(bc, string, len);
268 }
269
270 static void put_s(AVIOContext *bc, int64_t val)
271 {
272     ff_put_v(bc, 2 * FFABS(val) - (val > 0));
273 }
274
275 #ifdef TRACE
276 static inline void ff_put_v_trace(AVIOContext *bc, uint64_t v, const char *file,
277                                   const char *func, int line)
278 {
279     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "ff_put_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
280
281     ff_put_v(bc, v);
282 }
283
284 static inline void put_s_trace(AVIOContext *bc, int64_t v, const char *file,
285                                const char *func, int line)
286 {
287     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "put_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
288
289     put_s(bc, v);
290 }
291 #define ff_put_v(bc, v)  ff_put_v_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
292 #define put_s(bc, v)  put_s_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
293 #endif
294
295 //FIXME remove calculate_checksum
296 static void put_packet(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, AVIOContext *dyn_bc,
297                        int calculate_checksum, uint64_t startcode)
298 {
299     uint8_t *dyn_buf = NULL;
300     int dyn_size     = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
301     int forw_ptr     = dyn_size + 4 * calculate_checksum;
302
303     if (forw_ptr > 4096)
304         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
305     avio_wb64(bc, startcode);
306     ff_put_v(bc, forw_ptr);
307     if (forw_ptr > 4096)
308         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
309
310     if (calculate_checksum)
311         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
312     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
313     if (calculate_checksum)
314         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
315
316     av_free(dyn_buf);
317 }
318
319 static void write_mainheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc)
320 {
321     int i, j, tmp_pts, tmp_flags, tmp_stream, tmp_mul, tmp_size, tmp_fields,
322         tmp_head_idx;
323     int64_t tmp_match;
324
325     ff_put_v(bc, 3); /* version */
326     ff_put_v(bc, nut->avf->nb_streams);
327     ff_put_v(bc, nut->max_distance);
328     ff_put_v(bc, nut->time_base_count);
329
330     for (i = 0; i < nut->time_base_count; i++) {
331         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].num);
332         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].den);
333     }
334
335     tmp_pts      = 0;
336     tmp_mul      = 1;
337     tmp_stream   = 0;
338     tmp_match    = 1 - (1LL << 62);
339     tmp_head_idx = 0;
340     for (i = 0; i < 256; ) {
341         tmp_fields = 0;
342         tmp_size   = 0;
343 //        tmp_res=0;
344         if (tmp_pts != nut->frame_code[i].pts_delta)
345             tmp_fields = 1;
346         if (tmp_mul != nut->frame_code[i].size_mul)
347             tmp_fields = 2;
348         if (tmp_stream != nut->frame_code[i].stream_id)
349             tmp_fields = 3;
350         if (tmp_size != nut->frame_code[i].size_lsb)
351             tmp_fields = 4;
352 //        if(tmp_res    != nut->frame_code[i].res            ) tmp_fields=5;
353         if (tmp_head_idx != nut->frame_code[i].header_idx)
354             tmp_fields = 8;
355
356         tmp_pts    = nut->frame_code[i].pts_delta;
357         tmp_flags  = nut->frame_code[i].flags;
358         tmp_stream = nut->frame_code[i].stream_id;
359         tmp_mul    = nut->frame_code[i].size_mul;
360         tmp_size   = nut->frame_code[i].size_lsb;
361 //        tmp_res   = nut->frame_code[i].res;
362         tmp_head_idx = nut->frame_code[i].header_idx;
363
364         for (j = 0; i < 256; j++, i++) {
365             if (i == 'N') {
366                 j--;
367                 continue;
368             }
369             if (nut->frame_code[i].pts_delta  != tmp_pts      ||
370                 nut->frame_code[i].flags      != tmp_flags    ||
371                 nut->frame_code[i].stream_id  != tmp_stream   ||
372                 nut->frame_code[i].size_mul   != tmp_mul      ||
373                 nut->frame_code[i].size_lsb   != tmp_size + j ||
374 //              nut->frame_code[i].res        != tmp_res      ||
375                 nut->frame_code[i].header_idx != tmp_head_idx)
376                 break;
377         }
378         if (j != tmp_mul - tmp_size)
379             tmp_fields = 6;
380
381         ff_put_v(bc, tmp_flags);
382         ff_put_v(bc, tmp_fields);
383         if (tmp_fields > 0)
384             put_s(bc, tmp_pts);
385         if (tmp_fields > 1)
386             ff_put_v(bc, tmp_mul);
387         if (tmp_fields > 2)
388             ff_put_v(bc, tmp_stream);
389         if (tmp_fields > 3)
390             ff_put_v(bc, tmp_size);
391         if (tmp_fields > 4)
392             ff_put_v(bc, 0 /*tmp_res*/);
393         if (tmp_fields > 5)
394             ff_put_v(bc, j);
395         if (tmp_fields > 6)
396             ff_put_v(bc, tmp_match);
397         if (tmp_fields > 7)
398             ff_put_v(bc, tmp_head_idx);
399     }
400     ff_put_v(bc, nut->header_count - 1);
401     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
402         ff_put_v(bc, nut->header_len[i]);
403         avio_write(bc, nut->header[i], nut->header_len[i]);
404     }
405 }
406
407 static int write_streamheader(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc,
408                               AVStream *st, int i)
409 {
410     NUTContext *nut       = avctx->priv_data;
411     AVCodecContext *codec = st->codec;
412     unsigned codec_tag    = av_codec_get_tag(ff_nut_codec_tags, codec->codec_id);
413
414     ff_put_v(bc, i);
415     switch (codec->codec_type) {
416     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
417         ff_put_v(bc, 0);
418         break;
419     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
420         ff_put_v(bc, 1);
421         break;
422     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
423         ff_put_v(bc, 2);
424         break;
425     default:
426         ff_put_v(bc, 3);
427         break;
428     }
429     ff_put_v(bc, 4);
430
431     if (!codec_tag || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO)
432         codec_tag = codec->codec_tag;
433
434     if (codec_tag) {
435         avio_wl32(bc, codec_tag);
436     } else {
437         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No codec tag defined for stream %d\n", i);
438         return AVERROR(EINVAL);
439     }
440
441     ff_put_v(bc, nut->stream[i].time_base - nut->time_base);
442     ff_put_v(bc, nut->stream[i].msb_pts_shift);
443     ff_put_v(bc, nut->stream[i].max_pts_distance);
444     ff_put_v(bc, codec->has_b_frames);
445     avio_w8(bc, 0); /* flags: 0x1 - fixed_fps, 0x2 - index_present */
446
447     ff_put_v(bc, codec->extradata_size);
448     avio_write(bc, codec->extradata, codec->extradata_size);
449
450     switch (codec->codec_type) {
451     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
452         ff_put_v(bc, codec->sample_rate);
453         ff_put_v(bc, 1);
454         ff_put_v(bc, codec->channels);
455         break;
456     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
457         ff_put_v(bc, codec->width);
458         ff_put_v(bc, codec->height);
459
460         if (st->sample_aspect_ratio.num <= 0 ||
461             st->sample_aspect_ratio.den <= 0) {
462             ff_put_v(bc, 0);
463             ff_put_v(bc, 0);
464         } else {
465             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.num);
466             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.den);
467         }
468         ff_put_v(bc, 0); /* csp type -- unknown */
469         break;
470     default:
471         break;
472     }
473     return 0;
474 }
475
476 static int add_info(AVIOContext *bc, const char *type, const char *value)
477 {
478     put_str(bc, type);
479     put_s(bc, -1);
480     put_str(bc, value);
481     return 1;
482 }
483
484 static int write_globalinfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc)
485 {
486     AVFormatContext *s   = nut->avf;
487     AVDictionaryEntry *t = NULL;
488     AVIOContext *dyn_bc;
489     uint8_t *dyn_buf = NULL;
490     int count        = 0, dyn_size;
491     int ret          = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
492     if (ret < 0)
493         return ret;
494
495     while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
496         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
497
498     ff_put_v(bc, 0); //stream_if_plus1
499     ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
500     ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
501     ff_put_v(bc, 0); //length
502
503     ff_put_v(bc, count);
504
505     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
506     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
507     av_free(dyn_buf);
508     return 0;
509 }
510
511 static int write_streaminfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int stream_id){
512     AVFormatContext *s= nut->avf;
513     AVStream* st = s->streams[stream_id];
514     AVIOContext *dyn_bc;
515     uint8_t *dyn_buf=NULL;
516     int count=0, dyn_size, i;
517     int ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
518     if(ret < 0)
519         return ret;
520
521     for (i=0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i) {
522         if (st->disposition & ff_nut_dispositions[i].flag)
523             count += add_info(dyn_bc, "Disposition", ff_nut_dispositions[i].str);
524     }
525     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
526
527     if (count) {
528         ff_put_v(bc, stream_id + 1); //stream_id_plus1
529         ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
530         ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
531         ff_put_v(bc, 0); //length
532
533         ff_put_v(bc, count);
534
535         avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
536     }
537
538     av_free(dyn_buf);
539     return count;
540 }
541
542 static int write_chapter(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int id)
543 {
544     AVIOContext *dyn_bc;
545     uint8_t *dyn_buf     = NULL;
546     AVDictionaryEntry *t = NULL;
547     AVChapter *ch        = nut->avf->chapters[id];
548     int ret, dyn_size, count = 0;
549
550     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
551     if (ret < 0)
552         return ret;
553
554     ff_put_v(bc, 0);                                        // stream_id_plus1
555     put_s(bc, id + 1);                                      // chapter_id
556     put_tt(nut, nut->chapter[id].time_base, bc, ch->start); // chapter_start
557     ff_put_v(bc, ch->end - ch->start);                      // chapter_len
558
559     while ((t = av_dict_get(ch->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
560         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
561
562     ff_put_v(bc, count);
563
564     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
565     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
566     av_freep(&dyn_buf);
567     return 0;
568 }
569
570 static int write_headers(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc)
571 {
572     NUTContext *nut = avctx->priv_data;
573     AVIOContext *dyn_bc;
574     int i, ret;
575
576     ff_metadata_conv_ctx(avctx, ff_nut_metadata_conv, NULL);
577
578     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
579     if (ret < 0)
580         return ret;
581     write_mainheader(nut, dyn_bc);
582     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, MAIN_STARTCODE);
583
584     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
585         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
586         if (ret < 0)
587             return ret;
588         ret = write_streamheader(avctx, dyn_bc, nut->avf->streams[i], i);
589         if (ret < 0)
590             return ret;
591         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, STREAM_STARTCODE);
592     }
593
594     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
595     if (ret < 0)
596         return ret;
597     write_globalinfo(nut, dyn_bc);
598     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
599
600     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
601         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
602         if (ret < 0)
603             return ret;
604         ret = write_streaminfo(nut, dyn_bc, i);
605         if (ret < 0)
606             return ret;
607         if (ret > 0)
608             put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
609         else {
610             uint8_t *buf;
611             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
612             av_free(buf);
613         }
614     }
615
616     for (i = 0; i < nut->avf->nb_chapters; i++) {
617         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
618         if (ret < 0)
619             return ret;
620         ret = write_chapter(nut, dyn_bc, i);
621         if (ret < 0) {
622             uint8_t *buf;
623             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
624             av_freep(&buf);
625             return ret;
626         }
627         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
628     }
629
630     nut->last_syncpoint_pos = INT_MIN;
631     nut->header_count++;
632     return 0;
633 }
634
635 static int nut_write_header(AVFormatContext *s)
636 {
637     NUTContext *nut = s->priv_data;
638     AVIOContext *bc = s->pb;
639     int i, j, ret;
640
641     nut->avf = s;
642
643     nut->stream = av_mallocz(sizeof(StreamContext) * s->nb_streams);
644     if (s->nb_chapters)
645         nut->chapter = av_mallocz(sizeof(ChapterContext) * s->nb_chapters);
646     nut->time_base = av_mallocz(sizeof(AVRational) * (s->nb_streams +
647                                                       s->nb_chapters));
648     if (!nut->stream || (s->nb_chapters && !nut->chapter) || !nut->time_base) {
649         av_freep(&nut->stream);
650         av_freep(&nut->chapter);
651         av_freep(&nut->time_base);
652         return AVERROR(ENOMEM);
653     }
654
655     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
656         AVStream *st = s->streams[i];
657         int ssize;
658         AVRational time_base;
659         ff_parse_specific_params(st->codec, &time_base.den, &ssize,
660                                  &time_base.num);
661
662         avpriv_set_pts_info(st, 64, time_base.num, time_base.den);
663
664         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++)
665             if (!memcmp(&time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational))) {
666                 break;
667             }
668         nut->time_base[j]        = time_base;
669         nut->stream[i].time_base = &nut->time_base[j];
670         if (j == nut->time_base_count)
671             nut->time_base_count++;
672
673         if (INT64_C(1000) * time_base.num >= time_base.den)
674             nut->stream[i].msb_pts_shift = 7;
675         else
676             nut->stream[i].msb_pts_shift = 14;
677         nut->stream[i].max_pts_distance =
678             FFMAX(time_base.den, time_base.num) / time_base.num;
679     }
680
681     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
682         AVChapter *ch = s->chapters[i];
683
684         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++)
685             if (!memcmp(&ch->time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational)))
686                 break;
687
688         nut->time_base[j]         = ch->time_base;
689         nut->chapter[i].time_base = &nut->time_base[j];
690         if (j == nut->time_base_count)
691             nut->time_base_count++;
692     }
693
694     nut->max_distance = MAX_DISTANCE;
695     build_elision_headers(s);
696     build_frame_code(s);
697     assert(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
698
699     avio_write(bc, ID_STRING, strlen(ID_STRING));
700     avio_w8(bc, 0);
701
702     if ((ret = write_headers(s, bc)) < 0)
703         return ret;
704
705     avio_flush(bc);
706
707     //FIXME index
708
709     return 0;
710 }
711
712 static int get_needed_flags(NUTContext *nut, StreamContext *nus, FrameCode *fc,
713                             AVPacket *pkt)
714 {
715     int flags = 0;
716
717     if (pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY)
718         flags |= FLAG_KEY;
719     if (pkt->stream_index != fc->stream_id)
720         flags |= FLAG_STREAM_ID;
721     if (pkt->size / fc->size_mul)
722         flags |= FLAG_SIZE_MSB;
723     if (pkt->pts - nus->last_pts != fc->pts_delta)
724         flags |= FLAG_CODED_PTS;
725     if (pkt->size > 2 * nut->max_distance)
726         flags |= FLAG_CHECKSUM;
727     if (FFABS(pkt->pts - nus->last_pts) > nus->max_pts_distance)
728         flags |= FLAG_CHECKSUM;
729     if (pkt->size < nut->header_len[fc->header_idx] ||
730         (pkt->size > 4096 && fc->header_idx)        ||
731         memcmp(pkt->data, nut->header[fc->header_idx],
732                nut->header_len[fc->header_idx]))
733         flags |= FLAG_HEADER_IDX;
734
735     return flags | (fc->flags & FLAG_CODED);
736 }
737
738 static int find_best_header_idx(NUTContext *nut, AVPacket *pkt)
739 {
740     int i;
741     int best_i   = 0;
742     int best_len = 0;
743
744     if (pkt->size > 4096)
745         return 0;
746
747     for (i = 1; i < nut->header_count; i++)
748         if (pkt->size >= nut->header_len[i]
749             && nut->header_len[i] > best_len
750             && !memcmp(pkt->data, nut->header[i], nut->header_len[i])) {
751             best_i   = i;
752             best_len = nut->header_len[i];
753         }
754     return best_i;
755 }
756
757 static int nut_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
758 {
759     NUTContext *nut    = s->priv_data;
760     StreamContext *nus = &nut->stream[pkt->stream_index];
761     AVIOContext *bc    = s->pb, *dyn_bc;
762     FrameCode *fc;
763     int64_t coded_pts;
764     int best_length, frame_code, flags, needed_flags, i, header_idx,
765         best_header_idx;
766     int key_frame = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
767     int store_sp  = 0;
768     int ret;
769
770     if (pkt->pts < 0)
771         return -1;
772
773     if (1LL << (20 + 3 * nut->header_count) <= avio_tell(bc))
774         write_headers(s, bc);
775
776     if (key_frame && !(nus->last_flags & FLAG_KEY))
777         store_sp = 1;
778
779     if (pkt->size + 30 /*FIXME check*/ + avio_tell(bc) >=
780         nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance)
781         store_sp = 1;
782
783 //FIXME: Ensure store_sp is 1 in the first place.
784
785     if (store_sp) {
786         Syncpoint *sp, dummy = { .pos = INT64_MAX };
787
788         ff_nut_reset_ts(nut, *nus->time_base, pkt->dts);
789         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
790             AVStream *st   = s->streams[i];
791             int64_t dts_tb = av_rescale_rnd(pkt->dts,
792                 nus->time_base->num * (int64_t)nut->stream[i].time_base->den,
793                 nus->time_base->den * (int64_t)nut->stream[i].time_base->num,
794                 AV_ROUND_DOWN);
795             int index = av_index_search_timestamp(st, dts_tb,
796                                                   AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
797             if (index >= 0)
798                 dummy.pos = FFMIN(dummy.pos, st->index_entries[index].pos);
799         }
800         if (dummy.pos == INT64_MAX)
801             dummy.pos = 0;
802         sp = av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *)ff_nut_sp_pos_cmp,
803                           NULL);
804
805         nut->last_syncpoint_pos = avio_tell(bc);
806         ret                     = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
807         if (ret < 0)
808             return ret;
809         put_tt(nut, nus->time_base, dyn_bc, pkt->dts);
810         ff_put_v(dyn_bc, sp ? (nut->last_syncpoint_pos - sp->pos) >> 4 : 0);
811         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
812
813         ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, 0 /*unused*/, pkt->dts);
814     }
815     assert(nus->last_pts != AV_NOPTS_VALUE);
816
817     coded_pts = pkt->pts & ((1 << nus->msb_pts_shift) - 1);
818     if (ff_lsb2full(nus, coded_pts) != pkt->pts)
819         coded_pts = pkt->pts + (1 << nus->msb_pts_shift);
820
821     best_header_idx = find_best_header_idx(nut, pkt);
822
823     best_length = INT_MAX;
824     frame_code  = -1;
825     for (i = 0; i < 256; i++) {
826         int length    = 0;
827         FrameCode *fc = &nut->frame_code[i];
828         int flags     = fc->flags;
829
830         if (flags & FLAG_INVALID)
831             continue;
832         needed_flags = get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
833
834         if (flags & FLAG_CODED) {
835             length++;
836             flags = needed_flags;
837         }
838
839         if ((flags & needed_flags) != needed_flags)
840             continue;
841
842         if ((flags ^ needed_flags) & FLAG_KEY)
843             continue;
844
845         if (flags & FLAG_STREAM_ID)
846             length += ff_get_v_length(pkt->stream_index);
847
848         if (pkt->size % fc->size_mul != fc->size_lsb)
849             continue;
850         if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
851             length += ff_get_v_length(pkt->size / fc->size_mul);
852
853         if (flags & FLAG_CHECKSUM)
854             length += 4;
855
856         if (flags & FLAG_CODED_PTS)
857             length += ff_get_v_length(coded_pts);
858
859         if ((flags & FLAG_CODED)
860             && nut->header_len[best_header_idx] >
861             nut->header_len[fc->header_idx] + 1) {
862             flags |= FLAG_HEADER_IDX;
863         }
864
865         if (flags & FLAG_HEADER_IDX) {
866             length += 1 - nut->header_len[best_header_idx];
867         } else {
868             length -= nut->header_len[fc->header_idx];
869         }
870
871         length *= 4;
872         length += !(flags & FLAG_CODED_PTS);
873         length += !(flags & FLAG_CHECKSUM);
874
875         if (length < best_length) {
876             best_length = length;
877             frame_code  = i;
878         }
879     }
880     assert(frame_code != -1);
881     fc           = &nut->frame_code[frame_code];
882     flags        = fc->flags;
883     needed_flags = get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
884     header_idx   = fc->header_idx;
885
886     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
887     avio_w8(bc, frame_code);
888     if (flags & FLAG_CODED) {
889         ff_put_v(bc, (flags ^ needed_flags) & ~(FLAG_CODED));
890         flags = needed_flags;
891     }
892     if (flags & FLAG_STREAM_ID)
893         ff_put_v(bc, pkt->stream_index);
894     if (flags & FLAG_CODED_PTS)
895         ff_put_v(bc, coded_pts);
896     if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
897         ff_put_v(bc, pkt->size / fc->size_mul);
898     if (flags & FLAG_HEADER_IDX)
899         ff_put_v(bc, header_idx = best_header_idx);
900
901     if (flags & FLAG_CHECKSUM)
902         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
903     else
904         ffio_get_checksum(bc);
905
906     avio_write(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx],
907                pkt->size - nut->header_len[header_idx]);
908     nus->last_flags = flags;
909     nus->last_pts   = pkt->pts;
910
911     //FIXME just store one per syncpoint
912     if (flags & FLAG_KEY)
913         av_add_index_entry(
914             s->streams[pkt->stream_index],
915             nut->last_syncpoint_pos,
916             pkt->pts,
917             0,
918             0,
919             AVINDEX_KEYFRAME);
920
921     return 0;
922 }
923
924 static int nut_write_trailer(AVFormatContext *s)
925 {
926     NUTContext *nut = s->priv_data;
927     AVIOContext *bc = s->pb;
928
929     while (nut->header_count < 3)
930         write_headers(s, bc);
931
932     ff_nut_free_sp(nut);
933     av_freep(&nut->stream);
934     av_freep(&nut->chapter);
935     av_freep(&nut->time_base);
936
937     return 0;
938 }
939
940 AVOutputFormat ff_nut_muxer = {
941     .name           = "nut",
942     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT"),
943     .mime_type      = "video/x-nut",
944     .extensions     = "nut",
945     .priv_data_size = sizeof(NUTContext),
946     .audio_codec    = CONFIG_LIBVORBIS ? AV_CODEC_ID_VORBIS :
947                       CONFIG_LIBMP3LAME ? AV_CODEC_ID_MP3 : AV_CODEC_ID_MP2,
948     .video_codec    = AV_CODEC_ID_MPEG4,
949     .write_header   = nut_write_header,
950     .write_packet   = nut_write_packet,
951     .write_trailer  = nut_write_trailer,
952     .flags          = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
953     .codec_tag      = ff_nut_codec_tags,
954 };