Anforderungen  |   Konzepte  |   Entwurf  |   Entwicklung  |   Qualitätssicherung  |   Lebenszyklus  |   Steuerung
 
 
 
 


Quelle  unstable.rs   Sprache: unbekannt

 
// This Source Code Form is subject to the terms of the Mozilla Public
// License, v. 2.0. If a copy of the MPL was not distributed with this
// file, You can obtain one at https://mozilla.org/MPL/2.0/.
use num_traits::{CheckedAdd, CheckedSub, PrimInt, Zero};
use std::ops::{Add, Neg, Sub};

use super::*;

/// A zero-overhead wrapper around integer types for the sake of always
/// requiring checked arithmetic
#[repr(transparent)]
#[derive(Debug, Default, Copy, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
pub struct CheckedInteger<T>(pub T);

impl<T> From<T> for CheckedInteger<T> {
    fn from(i: T) -> Self {
        Self(i)
    }
}

// Orphan rules prevent a more general implementation, but this suffices
impl From<CheckedInteger<i64>> for i64 {
    fn from(checked: CheckedInteger<i64>) -> i64 {
        checked.0
    }
}

impl<T, U: Into<T>> Add<U> for CheckedInteger<T>
where
    T: CheckedAdd,
{
    type Output = Option<Self>;

    fn add(self, other: U) -> Self::Output {
        self.0.checked_add(&other.into()).map(Into::into)
    }
}

impl<T, U: Into<T>> Sub<U> for CheckedInteger<T>
where
    T: CheckedSub,
{
    type Output = Option<Self>;

    fn sub(self, other: U) -> Self::Output {
        self.0.checked_sub(&other.into()).map(Into::into)
    }
}

/// Implement subtraction of checked `u64`s returning i64
// This is necessary for handling Mp4parseTrackInfo::media_time gracefully
impl Sub for CheckedInteger<u64> {
    type Output = Option<CheckedInteger<i64>>;

    fn sub(self, other: Self) -> Self::Output {
        if self >= other {
            self.0
                .checked_sub(other.0)
                .and_then(|u| i64::try_from(u).ok())
                .map(CheckedInteger)
        } else {
            other
                .0
                .checked_sub(self.0)
                .and_then(|u| i64::try_from(u).ok())
                .map(i64::neg)
                .map(CheckedInteger)
        }
    }
}

#[test]
fn u64_subtraction_returning_i64() {
    // self > other
    assert_eq!(
        CheckedInteger(2u64) - CheckedInteger(1u64),
        Some(CheckedInteger(1i64))
    );

    // self == other
    assert_eq!(
        CheckedInteger(1u64) - CheckedInteger(1u64),
        Some(CheckedInteger(0i64))
    );

    // difference too large to store in i64
    assert_eq!(CheckedInteger(u64::MAX) - CheckedInteger(1u64), None);

    // self < other
    assert_eq!(
        CheckedInteger(1u64) - CheckedInteger(2u64),
        Some(CheckedInteger(-1i64))
    );

    // difference not representable due to overflow
    assert_eq!(CheckedInteger(1u64) - CheckedInteger(u64::MAX), None);
}

impl<T: std::cmp::PartialEq> PartialEq<T> for CheckedInteger<T> {
    fn eq(&self, other: &T) -> bool {
        self.0 == *other
    }
}

/// Provides the following information about a sample in the source file:
/// sample data offset (start and end), composition time in microseconds
/// (start and end) and whether it is a sync sample
#[repr(C)]
#[derive(Default, Debug, PartialEq, Eq)]
pub struct Indice {
    /// The byte offset in the file where the indexed sample begins.
    pub start_offset: CheckedInteger<u64>,
    /// The byte offset in the file where the indexed sample ends. This is
    /// equivalent to `start_offset` + the length in bytes of the indexed
    /// sample. Typically this will be the `start_offset` of the next sample
    /// in the file.
    pub end_offset: CheckedInteger<u64>,
    /// The time in ticks when the indexed sample should be displayed.
    /// Analogous to the concept of presentation time stamp (pts).
    pub start_composition: CheckedInteger<i64>,
    /// The time in ticks when the indexed sample should stop being
    /// displayed. Typically this would be the `start_composition` time of the
    /// next sample if samples were ordered by composition time.
    pub end_composition: CheckedInteger<i64>,
    /// The time in ticks that the indexed sample should be decoded at.
    /// Analogous to the concept of decode time stamp (dts).
    pub start_decode: CheckedInteger<i64>,
    /// Set if the indexed sample is a sync sample. The meaning of sync is
    /// somewhat codec specific, but essentially amounts to if the sample is a
    /// key frame.
    pub sync: bool,
}

/// Create a vector of `Indice`s with the information about track samples.
/// It uses `stsc`, `stco`, `stsz` and `stts` boxes to construct a list of
/// every sample in the file and provides offsets which can be used to read
/// raw sample data from the file.
#[allow(clippy::reversed_empty_ranges)]
pub fn create_sample_table(
    track: &Track,
    track_offset_time: CheckedInteger<i64>,
) -> Option<TryVec<Indice>> {
    let (stsc, stco, stsz, stts) = match (&track.stsc, &track.stco, &track.stsz, &track.stts) {
        (Some(a), Some(b), Some(c), Some(d)) => (a, b, c, d),
        _ => return None,
    };

    // According to spec, no sync table means every sample is sync sample.
    let has_sync_table = track.stss.is_some();

    let mut sample_size_iter = stsz.sample_sizes.iter();

    // Get 'stsc' iterator for (chunk_id, chunk_sample_count) and calculate the sample
    // offset address.

    // With large numbers of samples, the cost of many allocations dominates,
    // so it's worth iterating twice to allocate sample_table just once.
    let total_sample_count = sample_to_chunk_iter(&stsc.samples, &stco.offsets)
        .map(|(_, sample_counts)| sample_counts.to_usize())
        .try_fold(0usize, usize::checked_add)?;
    let mut sample_table = TryVec::with_capacity(total_sample_count).ok()?;

    for i in sample_to_chunk_iter(&stsc.samples, &stco.offsets) {
        let chunk_id = i.0 as usize;
        let sample_counts = i.1;
        let mut cur_position = match stco.offsets.get(chunk_id) {
            Some(&i) => i.into(),
            _ => return None,
        };
        for _ in 0..sample_counts {
            let start_offset = cur_position;
            let end_offset = match (stsz.sample_size, sample_size_iter.next()) {
                (_, Some(t)) => (start_offset + *t)?,
                (t, _) if t > 0 => (start_offset + t)?,
                _ => 0.into(),
            };
            if end_offset == 0 {
                return None;
            }
            cur_position = end_offset;

            sample_table
                .push(Indice {
                    start_offset,
                    end_offset,
                    sync: !has_sync_table,
                    ..Default::default()
                })
                .ok()?;
        }
    }

    // Mark the sync sample in sample_table according to 'stss'.
    if let Some(ref v) = track.stss {
        for iter in &v.samples {
            match iter
                .checked_sub(&1)
                .and_then(|idx| sample_table.get_mut(idx as usize))
            {
                Some(elem) => elem.sync = true,
                _ => return None,
            }
        }
    }

    let ctts_iter = track.ctts.as_ref().map(|v| v.samples.as_slice().iter());

    let mut ctts_offset_iter = TimeOffsetIterator {
        cur_sample_range: (0..0),
        cur_offset: 0,
        ctts_iter,
        track_id: track.id,
    };

    let mut stts_iter = TimeToSampleIterator {
        cur_sample_count: (0..0),
        cur_sample_delta: 0,
        stts_iter: stts.samples.as_slice().iter(),
        track_id: track.id,
    };

    // sum_delta is the sum of stts_iter delta.
    // According to spec:
    //      decode time => DT(n) = DT(n-1) + STTS(n)
    //      composition time => CT(n) = DT(n) + CTTS(n)
    // Note:
    //      composition time needs to add the track offset time from 'elst' table.
    let mut sum_delta = TrackScaledTime::<i64>(0, track.id);
    for sample in sample_table.as_mut_slice() {
        let decode_time = sum_delta;
        sum_delta = (sum_delta + stts_iter.next_delta())?;

        // ctts_offset is the current sample offset time.
        let ctts_offset = ctts_offset_iter.next_offset_time();

        let start_composition = decode_time + ctts_offset;

        let end_composition = sum_delta + ctts_offset;

        let start_decode = decode_time;

        sample.start_composition = CheckedInteger(track_offset_time.0 + start_composition?.0);
        sample.end_composition = CheckedInteger(track_offset_time.0 + end_composition?.0);
        sample.start_decode = CheckedInteger(start_decode.0);
    }

    // Correct composition end time due to 'ctts' causes composition time re-ordering.
    //
    // Composition end time is not in specification. However, gecko needs it, so we need to
    // calculate to correct the composition end time.
    if !sample_table.is_empty() {
        // Create an index table refers to sample_table and sorted by start_composisiton time.
        let mut sort_table = TryVec::with_capacity(sample_table.len()).ok()?;

        for i in 0..sample_table.len() {
            sort_table.push(i).ok()?;
        }

        sort_table.sort_by_key(|i| match sample_table.get(*i) {
            Some(v) => v.start_composition,
            _ => 0.into(),
        });

        for indices in sort_table.windows(2) {
            if let [current_index, peek_index] = *indices {
                let next_start_composition_time = sample_table[peek_index].start_composition;
                let sample = &mut sample_table[current_index];
                sample.end_composition = next_start_composition_time;
            }
        }
    }

    Some(sample_table)
}

// Convert a 'ctts' compact table to full table by iterator,
// (sample_with_the_same_offset_count, offset) => (offset), (offset), (offset) ...
//
// For example:
// (2, 10), (4, 9) into (10, 10, 9, 9, 9, 9) by calling next_offset_time().
struct TimeOffsetIterator<'a> {
    cur_sample_range: std::ops::Range<u32>,
    cur_offset: i64,
    ctts_iter: Option<std::slice::Iter<'a, TimeOffset>>,
    track_id: usize,
}

impl<'a> Iterator for TimeOffsetIterator<'a> {
    type Item = i64;

    #[allow(clippy::reversed_empty_ranges)]
    fn next(&mut self) -> Option<i64> {
        let has_sample = self.cur_sample_range.next().or_else(|| {
            // At end of current TimeOffset, find the next TimeOffset.
            let iter = match self.ctts_iter {
                Some(ref mut v) => v,
                _ => return None,
            };
            let offset_version;
            self.cur_sample_range = match iter.next() {
                Some(v) => {
                    offset_version = v.time_offset;
                    0..v.sample_count
                }
                _ => {
                    offset_version = TimeOffsetVersion::Version0(0);
                    0..0
                }
            };

            self.cur_offset = match offset_version {
                TimeOffsetVersion::Version0(i) => i64::from(i),
                TimeOffsetVersion::Version1(i) => i64::from(i),
            };

            self.cur_sample_range.next()
        });

        has_sample.and(Some(self.cur_offset))
    }
}

impl<'a> TimeOffsetIterator<'a> {
    fn next_offset_time(&mut self) -> TrackScaledTime<i64> {
        match self.next() {
            Some(v) => TrackScaledTime::<i64>(v, self.track_id),
            _ => TrackScaledTime::<i64>(0, self.track_id),
        }
    }
}

// Convert 'stts' compact table to full table by iterator,
// (sample_count_with_the_same_time, time) => (time, time, time) ... repeats
// sample_count_with_the_same_time.
//
// For example:
// (2, 3000), (1, 2999) to (3000, 3000, 2999).
struct TimeToSampleIterator<'a> {
    cur_sample_count: std::ops::Range<u32>,
    cur_sample_delta: u32,
    stts_iter: std::slice::Iter<'a, Sample>,
    track_id: usize,
}

impl<'a> Iterator for TimeToSampleIterator<'a> {
    type Item = u32;

    #[allow(clippy::reversed_empty_ranges)]
    fn next(&mut self) -> Option<u32> {
        let has_sample = self.cur_sample_count.next().or_else(|| {
            self.cur_sample_count = match self.stts_iter.next() {
                Some(v) => {
                    self.cur_sample_delta = v.sample_delta;
                    0..v.sample_count
                }
                _ => 0..0,
            };

            self.cur_sample_count.next()
        });

        has_sample.and(Some(self.cur_sample_delta))
    }
}

impl<'a> TimeToSampleIterator<'a> {
    fn next_delta(&mut self) -> TrackScaledTime<i64> {
        match self.next() {
            Some(v) => TrackScaledTime::<i64>(i64::from(v), self.track_id),
            _ => TrackScaledTime::<i64>(0, self.track_id),
        }
    }
}

// Convert 'stco' compact table to full table by iterator.
// (start_chunk_num, sample_number) => (start_chunk_num, sample_number),
//                                     (start_chunk_num + 1, sample_number),
//                                     (start_chunk_num + 2, sample_number),
//                                     ...
//                                     (next start_chunk_num, next sample_number),
//                                     ...
//
// For example:
// (1, 5), (5, 10), (9, 2) => (1, 5), (2, 5), (3, 5), (4, 5), (5, 10), (6, 10),
// (7, 10), (8, 10), (9, 2)
fn sample_to_chunk_iter<'a>(
    stsc_samples: &'a TryVec<SampleToChunk>,
    stco_offsets: &'a TryVec<u64>,
) -> SampleToChunkIterator<'a> {
    SampleToChunkIterator {
        chunks: (0..0),
        sample_count: 0,
        stsc_peek_iter: stsc_samples.as_slice().iter().peekable(),
        remain_chunk_count: stco_offsets
            .len()
            .try_into()
            .expect("stco.entry_count is u32"),
    }
}

struct SampleToChunkIterator<'a> {
    chunks: std::ops::Range<u32>,
    sample_count: u32,
    stsc_peek_iter: std::iter::Peekable<std::slice::Iter<'a, SampleToChunk>>,
    remain_chunk_count: u32, // total chunk number from 'stco'.
}

impl<'a> Iterator for SampleToChunkIterator<'a> {
    type Item = (u32, u32);

    fn next(&mut self) -> Option<(u32, u32)> {
        let has_chunk = self.chunks.next().or_else(|| {
            self.chunks = self.locate();
            self.remain_chunk_count
                .checked_sub(
                    self.chunks
                        .len()
                        .try_into()
                        .expect("len() of a Range<u32> must fit in u32"),
                )
                .and_then(|res| {
                    self.remain_chunk_count = res;
                    self.chunks.next()
                })
        });

        has_chunk.map(|id| (id, self.sample_count))
    }
}

impl<'a> SampleToChunkIterator<'a> {
    #[allow(clippy::reversed_empty_ranges)]
    fn locate(&mut self) -> std::ops::Range<u32> {
        loop {
            return match (self.stsc_peek_iter.next(), self.stsc_peek_iter.peek()) {
                (Some(next), Some(peek)) if next.first_chunk == peek.first_chunk => {
                    // Invalid entry, skip it and will continue searching at
                    // next loop iteration.
                    continue;
                }
                (Some(next), Some(peek)) if next.first_chunk > 0 && peek.first_chunk > 0 => {
                    self.sample_count = next.samples_per_chunk;
                    (next.first_chunk - 1)..(peek.first_chunk - 1)
                }
                (Some(next), None) if next.first_chunk > 0 => {
                    self.sample_count = next.samples_per_chunk;
                    // Total chunk number in 'stsc' could be different to 'stco',
                    // there could be more chunks at the last 'stsc' record.
                    match next.first_chunk.checked_add(self.remain_chunk_count) {
                        Some(r) => (next.first_chunk - 1)..r - 1,
                        _ => 0..0,
                    }
                }
                _ => 0..0,
            };
        }
    }
}

/// Calculate numerator * scale / denominator, if possible.
///
/// Applying the associativity of integer arithmetic, we divide first
/// and add the remainder after multiplying each term separately
/// to preserve precision while leaving more headroom. That is,
/// (n * s) / d is split into floor(n / d) * s + (n % d) * s / d.
///
/// Return None on overflow or if the denominator is zero.
pub fn rational_scale<T, S>(numerator: T, denominator: T, scale2: S) -> Option<T>
where
    T: PrimInt + Zero,
    S: PrimInt,
{
    if denominator.is_zero() {
        return None;
    }

    let integer = numerator / denominator;
    let remainder = numerator % denominator;
    num_traits::cast(scale2).and_then(|s| match integer.checked_mul(&s) {
        Some(integer) => remainder
            .checked_mul(&s)
            .and_then(|remainder| (remainder / denominator).checked_add(&integer)),
        None => None,
    })
}

#[derive(Debug, PartialEq, Eq)]
pub struct Microseconds<T>(pub T);

/// Convert `time` in media's global (mvhd) timescale to microseconds,
/// using provided `MediaTimeScale`
pub fn media_time_to_us(time: MediaScaledTime, scale: MediaTimeScale) -> Option<Microseconds<u64>> {
    let microseconds_per_second = 1_000_000;
    rational_scale(time.0, scale.0, microseconds_per_second).map(Microseconds)
}

/// Convert `time` in track's local (mdhd) timescale to microseconds,
/// using provided `TrackTimeScale<T>`
pub fn track_time_to_us<T>(
    time: TrackScaledTime<T>,
    scale: TrackTimeScale<T>,
) -> Option<Microseconds<T>>
where
    T: PrimInt + Zero,
{
    assert_eq!(time.1, scale.1);
    let microseconds_per_second = 1_000_000;
    rational_scale(time.0, scale.0, microseconds_per_second).map(Microseconds)
}

#[test]
fn rational_scale_overflow() {
    assert_eq!(rational_scale::<u64, u64>(17, 3, 1000), Some(5666));
    let large = 0x4000_0000_0000_0000;
    assert_eq!(rational_scale::<u64, u64>(large, 2, 2), Some(large));
    assert_eq!(rational_scale::<u64, u64>(large, 4, 4), Some(large));
    assert_eq!(rational_scale::<u64, u64>(large, 2, 8), None);
    assert_eq!(rational_scale::<u64, u64>(large, 8, 4), Some(large / 2));
    assert_eq!(rational_scale::<u64, u64>(large + 1, 4, 4), Some(large + 1));
    assert_eq!(rational_scale::<u64, u64>(large, 40, 1000), None);
}

#[test]
fn media_time_overflow() {
    let scale = MediaTimeScale(90000);
    let duration = MediaScaledTime(9_007_199_254_710_000);
    assert_eq!(
        media_time_to_us(duration, scale),
        Some(Microseconds(100_079_991_719_000_000u64))
    );
}

#[test]
fn track_time_overflow() {
    let scale = TrackTimeScale(44100u64, 0);
    let duration = TrackScaledTime(4_413_527_634_807_900u64, 0);
    assert_eq!(
        track_time_to_us(duration, scale),
        Some(Microseconds(100_079_991_719_000_000u64))
    );
}

[ Dauer der Verarbeitung: 0.28 Sekunden  (vorverarbeitet)  ]

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


Neuigkeiten

     Aktuelles
     Motto des Tages

Software

     Produkte
     Quellcodebibliothek

Aktivitäten

     Artikel über Sicherheit
     Anleitung zur Aktivierung von SSL

Muße

     Gedichte
     Musik
     Bilder

Jenseits des Üblichen ....
    

Besucherstatistik

Besucherstatistik

Monitoring

Montastic status badge