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deflateBound_z

根据流当前的配置和封装计算大小上界。

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先看本函数的前置条件和返回结果;可展开下方共同规则,查看整组接口的缓冲区与所有权要求。

z_size_t ZEXPORT deflateBound_z(z_streamp strm, z_size_t sourceLen);

根据流当前的配置和封装计算大小上界。

这个查询回答“为整份输入准备多少输出字节才足够”。sourceLen 是输入字节数,下面缩写为 n;w 是头部、尾部及可选字段合计的封装字节数。floor(x) 表示向下取整。SIZE_MAX 是返回类型 z_size_t 能表示的最大值;“饱和”表示数学结果再大也只返回这个最大值,而不回绕成较小数。

定义域 受限定义域(有效流和可读的保留头部);包括每个 z_size_t sourceLen。影响: 查询。

前置条件 有效流,满足共享头部条件。对于下述输出容量保证,应在初始化及任何字典/头部设置后、压缩前调用。保持配置、头部和字典不变;使用标准调优,不插入预置位。

返回与保证 堆不变。数值目标是下述数学值,在 SIZE_MAX 处饱和,其中 n = sourceLen,w 为完整包装大小:

  • 窗口 15 且内存级别 8:n + floor(n/4096) + floor(n/16384) + floor(n/33554432) + 7 + w。
  • 否则,若窗口位数不超过哈希位数且级别非零:n + floor(n/8) + floor(n/256) + floor(n/512) + 4 + w。
  • 否则:n + floor(n/32) + floor(n/128) + floor(n/2048) + 7 + w。

raw 的 w 为 0;zlib 为 6,存在预置历史时再加 4;gzip 为 18,再加可选扩展字段 extra(包括两个长度字节)、以零终止的名称/注释和头部 CRC。

输出容量: 与数值公式分开,对于大小可表示且足够的缓冲区,如果输入和输出大小能放入 avail_in 和 avail_out,向一次 deflate(Z_FINISH) 提供全部 n 个字节及至少为上界的输出空间,必须返回 Z_STREAM_END。在 Z_FINISH 前仅使用 Z_NO_FLUSH 的干净调用安排具有总输出上界。其他刷新安排可能超出此上界。饱和结果不承诺存在这样大小的可寻址缓冲区。

聚焦范围之外: NULL 或可安全检查的无效流,得到上述固定/存储公式中的较大值,再加 18,并进行饱和。没有错误码。公开数值目标仍包括每种可读的 gzip 头部长度,包括聚焦的 16 位扩展字段范围之外的长度;本页不移除这一义务。

本组共同前提与范围

API 手册 · 共享流规则 · 流式解压

输入分批到达、输出空间有限,或需要选择封装、字典、刷新边界时,使用 z_stream 压缩器。封装是在 DEFLATE 压缩数据之外增加的头部、尾部和完整性信息;raw DEFLATE 则不带这些封装。初始化一次,使用连续的缓冲区调用 deflate,即使放弃压缩也要结束流。单个缓冲区的操作见 compress 和 compress2。

任务 条目
开始或复用 初始化、配置初始化、重置、保留历史的重置
提供元数据或历史 字典、读取历史、gzip 头
压缩与输出大小 压缩、上界、待输出数据、最近刷新位数
调整或分支 参数、调优、位预置、复制
释放存储 结束

这些聚焦契约遵循固定版本的 deflate.c、已应用补丁和 zlib.h,采用默认 LP64 Linux 构建。它们不改变范围更广的已登记公开目标。定义域/影响标签见契约约定,证明状态和剩余工作见进度。

共享约定

在每条所述前置条件下,都要求执行无运行时故障地终止,并满足所述后置条件。调用若保留有效流,就保持其表示不变量。

先看一次调用的数据交接。next_in 指向本轮尚未读取的输入起点,avail_in 是从这里开始可读的字节数;next_out 指向本轮下一个可写位置,avail_out 是剩余输出容量,也以字节计。一次调用可以只消耗部分输入、只交付部分输出。调用者应读取更新后的指针和计数,接走已交付字节,再为同一个流补充输入或输出空间。

  • 有效流: 可写的 z_stream,其压缩器状态由成功初始化或复制建立,经过合法调用保持,且尚未结束。调用者不改变其内部状态或分配器字段。同一个流的调用按顺序执行。
  • 缓冲区: 输入覆盖 avail_in 个可读字节;输出覆盖 avail_out 个可写字节。它们彼此不重叠,也不与流或流拥有的状态重叠。非 NULL 标量结果指向可写单元,与其他结果及流内存分离。这些分离条件是聚焦契约的显式假设;见 safety.md。
  • 分配器: 使用默认分配/释放函数对,或在初始化前将两个字段都置为 NULL。任意一次分配尝试都可能失败。自定义分配器回调不在本页范围内。
  • 帧性质与所有权: 调用只改变自己的流、其拥有的状态和所述输出区域。调用者输入只读。调用者缓冲区和头部记录仍归调用者所有。只有初始化和复制会分配;只有它们失败时的清理与 deflateEnd 会释放内存。其他调用保持流的分配集合。
  • 头部生命周期: 保留的 gzip 头及其可选字段在使用期间保持可读且不变。非 NULL 的 name 和 comment 以零终止;extra 覆盖所述长度。聚焦格式契约使用 extra_len <= 65535。
  • 检查后的拒绝: 除初始化和上界查询外,流检查失败会在正常操作之前返回 Z_STREAM_ERROR,不发生写入。deflateCopy 还会清空非 NULL 目标的状态。这种拒绝不修改查询输出单元。
  • 受限定义域指这些显式内存、生命周期和调用顺序条件,加上条目自身的前置条件。它不意味着接受每个可表示的指针或整数。错误概述覆盖可读、可检查的状态,不覆盖任意无效地址。

形式化约定

ZlibF.Spec.Public.Goal.deflateBound_z

证明状态:未完成 · 证明记录与剩余工作

/-- `z_size_t deflateBound_z(z_streamp strm, z_size_t sourceLen)`.
The mathematical bound includes the entire gzip header, with saturation instead of overflow.
The known extra-length arithmetic issue remains an implementation proof blocker. -/
def Goal.deflateBound_z : Prop := DeflateBoundContract Zlib.Deflate.deflateBound_z
相关定义与源码 ↗
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