# Uploaded samtools version 0.1.14-1.
[samtools.git] / bgzf.c
diff --git a/bgzf.c b/bgzf.c
index fe4e31da109f6ca523e73088fb3fd27aa9672587..db970c83f621bac471457bc58821e69e186e03ee 100644 (file)
--- a/bgzf.c
+++ b/bgzf.c
@@ -1,13 +1,25 @@
-/*
- * The Broad Institute
- * SOFTWARE COPYRIGHT NOTICE AGREEMENT
- * This software and its documentation are copyright 2008 by the
- * Broad Institute/Massachusetts Institute of Technology. All rights are reserved.
- *
- * This software is supplied without any warranty or guaranteed support whatsoever.
- * Neither the Broad Institute nor MIT can be responsible for its use, misuse,
- * or functionality.
- */
+/* The MIT License
+
+   Copyright (c) 2008 Broad Institute / Massachusetts Institute of Technology
+
+   Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
+   of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
+   in the Software without restriction, including without limitation the rights
+   to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
+   copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
+   furnished to do so, subject to the following conditions:
+
+   The above copyright notice and this permission notice shall be included in
+   all copies or substantial portions of the Software.
+
+   THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
+   IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
+   FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
+   AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
+   LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
+   OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
+   THE SOFTWARE.
+*/
 
 /*
   2009-06-29 by lh3: cache recent uncompressed blocks.
@@ -31,10 +43,15 @@ typedef struct {
 } cache_t;
 KHASH_MAP_INIT_INT64(cache, cache_t)
 
+#if defined(_WIN32) || defined(_MSC_VER)
+#define ftello(fp) ftell(fp)
+#define fseeko(fp, offset, whence) fseek(fp, offset, whence)
+#else
 extern off_t ftello(FILE *stream);
 extern int fseeko(FILE *stream, off_t offset, int whence);
+#endif
 
-typedef int8_t byte;
+typedef int8_t bgzf_byte_t;
 
 static const int DEFAULT_BLOCK_SIZE = 64 * 1024;
 static const int MAX_BLOCK_SIZE = 64 * 1024;
@@ -81,9 +98,9 @@ packInt32(uint8_t* buffer, uint32_t value)
     buffer[3] = value >> 24;
 }
 
-inline
+static inline
 int
-min(int x, int y)
+bgzf_min(int x, int y)
 {
     return (x < y) ? x : y;
 }
@@ -131,7 +148,7 @@ open_read(int fd)
 
 static
 BGZF*
-open_write(int fd, bool is_uncompressed)
+open_write(int fd, int compress_level) // compress_level==-1 for the default level
 {
     FILE* file = fdopen(fd, "w");
     BGZF* fp;
@@ -139,7 +156,9 @@ open_write(int fd, bool is_uncompressed)
        fp = malloc(sizeof(BGZF));
     fp->file_descriptor = fd;
     fp->open_mode = 'w';
-    fp->owned_file = 0; fp->is_uncompressed = is_uncompressed;
+    fp->owned_file = 0;
+       fp->compress_level = compress_level < 0? Z_DEFAULT_COMPRESSION : compress_level; // Z_DEFAULT_COMPRESSION==-1
+       if (fp->compress_level > 9) fp->compress_level = Z_DEFAULT_COMPRESSION;
 #ifdef _USE_KNETFILE
     fp->x.fpw = file;
 #else
@@ -160,7 +179,7 @@ BGZF*
 bgzf_open(const char* __restrict path, const char* __restrict mode)
 {
     BGZF* fp = NULL;
-    if (mode[0] == 'r' || mode[0] == 'R') { /* The reading mode is preferred. */
+    if (strchr(mode, 'r') || strchr(mode, 'R')) { /* The reading mode is preferred. */
 #ifdef _USE_KNETFILE
                knetFile *file = knet_open(path, mode);
                if (file == 0) return 0;
@@ -169,20 +188,31 @@ bgzf_open(const char* __restrict path, const char* __restrict mode)
                fp->open_mode = 'r';
                fp->x.fpr = file;
 #else
-               int oflag = O_RDONLY;
-               int fd = open(path, oflag);
+               int fd, oflag = O_RDONLY;
+#ifdef _WIN32
+               oflag |= O_BINARY;
+#endif
+               fd = open(path, oflag);
                if (fd == -1) return 0;
         fp = open_read(fd);
 #endif
-    } else if (mode[0] == 'w' || mode[0] == 'W') {
-               int oflag = O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC;
-               int fd = open(path, oflag, 0644);
+    } else if (strchr(mode, 'w') || strchr(mode, 'W')) {
+               int fd, compress_level = -1, oflag = O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC;
+#ifdef _WIN32
+               oflag |= O_BINARY;
+#endif
+               fd = open(path, oflag, 0666);
                if (fd == -1) return 0;
-        fp = open_write(fd, strstr(mode, "u")? 1 : 0);
-    }
-    if (fp != NULL) {
-        fp->owned_file = 1;
+               { // set compress_level
+                       int i;
+                       for (i = 0; mode[i]; ++i)
+                               if (mode[i] >= '0' && mode[i] <= '9') break;
+                       if (mode[i]) compress_level = (int)mode[i] - '0';
+                       if (strchr(mode, 'u')) compress_level = 0;
+               }
+        fp = open_write(fd, compress_level);
     }
+    if (fp != NULL) fp->owned_file = 1;
     return fp;
 }
 
@@ -193,7 +223,12 @@ bgzf_fdopen(int fd, const char * __restrict mode)
     if (mode[0] == 'r' || mode[0] == 'R') {
         return open_read(fd);
     } else if (mode[0] == 'w' || mode[0] == 'W') {
-        return open_write(fd, strstr(mode, "u")? 1 : 0);
+               int i, compress_level = -1;
+               for (i = 0; mode[i]; ++i)
+                       if (mode[i] >= '0' && mode[i] <= '9') break;
+               if (mode[i]) compress_level = (int)mode[i] - '0';
+               if (strchr(mode, 'u')) compress_level = 0;
+        return open_write(fd, compress_level);
     } else {
         return NULL;
     }
@@ -206,7 +241,7 @@ deflate_block(BGZF* fp, int block_length)
     // Deflate the block in fp->uncompressed_block into fp->compressed_block.
     // Also adds an extra field that stores the compressed block length.
 
-    byte* buffer = fp->compressed_block;
+    bgzf_byte_t* buffer = fp->compressed_block;
     int buffer_size = fp->compressed_block_size;
 
     // Init gzip header
@@ -233,7 +268,6 @@ deflate_block(BGZF* fp, int block_length)
     int input_length = block_length;
     int compressed_length = 0;
     while (1) {
-               int compress_level = fp->is_uncompressed? 0 : Z_DEFAULT_COMPRESSION;
         z_stream zs;
         zs.zalloc = NULL;
         zs.zfree = NULL;
@@ -242,7 +276,7 @@ deflate_block(BGZF* fp, int block_length)
         zs.next_out = (void*)&buffer[BLOCK_HEADER_LENGTH];
         zs.avail_out = buffer_size - BLOCK_HEADER_LENGTH - BLOCK_FOOTER_LENGTH;
 
-        int status = deflateInit2(&zs, compress_level, Z_DEFLATED,
+        int status = deflateInit2(&zs, fp->compress_level, Z_DEFLATED,
                                   GZIP_WINDOW_BITS, Z_DEFAULT_MEM_LEVEL, Z_DEFAULT_STRATEGY);
         if (status != Z_OK) {
             report_error(fp, "deflate init failed");
@@ -309,6 +343,7 @@ inflate_block(BGZF* fp, int block_length)
     // Inflate the block in fp->compressed_block into fp->uncompressed_block
 
     z_stream zs;
+       int status;
     zs.zalloc = NULL;
     zs.zfree = NULL;
     zs.next_in = fp->compressed_block + 18;
@@ -316,7 +351,7 @@ inflate_block(BGZF* fp, int block_length)
     zs.next_out = fp->uncompressed_block;
     zs.avail_out = fp->uncompressed_block_size;
 
-    int status = inflateInit2(&zs, GZIP_WINDOW_BITS);
+    status = inflateInit2(&zs, GZIP_WINDOW_BITS);
     if (status != Z_OK) {
         report_error(fp, "inflate init failed");
         return -1;
@@ -337,10 +372,10 @@ inflate_block(BGZF* fp, int block_length)
 
 static
 int
-check_header(const byte* header)
+check_header(const bgzf_byte_t* header)
 {
     return (header[0] == GZIP_ID1 &&
-            header[1] == (byte) GZIP_ID2 &&
+            header[1] == (bgzf_byte_t) GZIP_ID2 &&
             header[2] == Z_DEFLATED &&
             (header[3] & FLG_FEXTRA) != 0 &&
             unpackInt16((uint8_t*)&header[10]) == BGZF_XLEN &&
@@ -406,20 +441,19 @@ static void cache_block(BGZF *fp, int size)
        memcpy(kh_val(h, k).block, fp->uncompressed_block, MAX_BLOCK_SIZE);
 }
 
-static
 int
-read_block(BGZF* fp)
+bgzf_read_block(BGZF* fp)
 {
-    byte header[BLOCK_HEADER_LENGTH];
-       int size = 0;
+    bgzf_byte_t header[BLOCK_HEADER_LENGTH];
+       int count, size = 0, block_length, remaining;
 #ifdef _USE_KNETFILE
     int64_t block_address = knet_tell(fp->x.fpr);
        if (load_block_from_cache(fp, block_address)) return 0;
-    int count = knet_read(fp->x.fpr, header, sizeof(header));
+    count = knet_read(fp->x.fpr, header, sizeof(header));
 #else
     int64_t block_address = ftello(fp->file);
        if (load_block_from_cache(fp, block_address)) return 0;
-    int count = fread(header, 1, sizeof(header), fp->file);
+    count = fread(header, 1, sizeof(header), fp->file);
 #endif
     if (count == 0) {
         fp->block_length = 0;
@@ -434,10 +468,10 @@ read_block(BGZF* fp)
         report_error(fp, "invalid block header");
         return -1;
     }
-    int block_length = unpackInt16((uint8_t*)&header[16]) + 1;
-    byte* compressed_block = (byte*) fp->compressed_block;
+    block_length = unpackInt16((uint8_t*)&header[16]) + 1;
+    bgzf_byte_t* compressed_block = (bgzf_byte_t*) fp->compressed_block;
     memcpy(compressed_block, header, BLOCK_HEADER_LENGTH);
-    int remaining = block_length - BLOCK_HEADER_LENGTH;
+    remaining = block_length - BLOCK_HEADER_LENGTH;
 #ifdef _USE_KNETFILE
     count = knet_read(fp->x.fpr, &compressed_block[BLOCK_HEADER_LENGTH], remaining);
 #else
@@ -449,9 +483,7 @@ read_block(BGZF* fp)
     }
        size += count;
     count = inflate_block(fp, block_length);
-    if (count < 0) {
-        return -1;
-    }
+    if (count < 0) return -1;
     if (fp->block_length != 0) {
         // Do not reset offset if this read follows a seek.
         fp->block_offset = 0;
@@ -474,11 +506,12 @@ bgzf_read(BGZF* fp, void* data, int length)
     }
 
     int bytes_read = 0;
-    byte* output = data;
+    bgzf_byte_t* output = data;
     while (bytes_read < length) {
-        int available = fp->block_length - fp->block_offset;
+        int copy_length, available = fp->block_length - fp->block_offset;
+               bgzf_byte_t *buffer;
         if (available <= 0) {
-            if (read_block(fp) != 0) {
+            if (bgzf_read_block(fp) != 0) {
                 return -1;
             }
             available = fp->block_length - fp->block_offset;
@@ -486,8 +519,8 @@ bgzf_read(BGZF* fp, void* data, int length)
                 break;
             }
         }
-        int copy_length = min(length-bytes_read, available);
-        byte* buffer = fp->uncompressed_block;
+        copy_length = bgzf_min(length-bytes_read, available);
+        buffer = fp->uncompressed_block;
         memcpy(output, buffer + fp->block_offset, copy_length);
         fp->block_offset += copy_length;
         output += copy_length;
@@ -505,19 +538,16 @@ bgzf_read(BGZF* fp, void* data, int length)
     return bytes_read;
 }
 
-static
-int
-flush_block(BGZF* fp)
+int bgzf_flush(BGZF* fp)
 {
     while (fp->block_offset > 0) {
-        int block_length = deflate_block(fp, fp->block_offset);
-        if (block_length < 0) {
-            return -1;
-        }
+        int count, block_length;
+               block_length = deflate_block(fp, fp->block_offset);
+        if (block_length < 0) return -1;
 #ifdef _USE_KNETFILE
-        int count = fwrite(fp->compressed_block, 1, block_length, fp->x.fpw);
+        count = fwrite(fp->compressed_block, 1, block_length, fp->x.fpw);
 #else
-        int count = fwrite(fp->compressed_block, 1, block_length, fp->file);
+        count = fwrite(fp->compressed_block, 1, block_length, fp->file);
 #endif
         if (count != block_length) {
             report_error(fp, "write failed");
@@ -528,30 +558,37 @@ flush_block(BGZF* fp)
     return 0;
 }
 
-int
-bgzf_write(BGZF* fp, const void* data, int length)
+int bgzf_flush_try(BGZF *fp, int size)
 {
+       if (fp->block_offset + size > fp->uncompressed_block_size)
+               return bgzf_flush(fp);
+       return -1;
+}
+
+int bgzf_write(BGZF* fp, const void* data, int length)
+{
+       const bgzf_byte_t *input = data;
+       int block_length, bytes_written;
     if (fp->open_mode != 'w') {
         report_error(fp, "file not open for writing");
         return -1;
     }
 
-    if (fp->uncompressed_block == NULL) {
+    if (fp->uncompressed_block == NULL)
         fp->uncompressed_block = malloc(fp->uncompressed_block_size);
-    }
 
-    const byte* input = data;
-    int block_length = fp->uncompressed_block_size;
-    int bytes_written = 0;
+    input = data;
+    block_length = fp->uncompressed_block_size;
+    bytes_written = 0;
     while (bytes_written < length) {
-        int copy_length = min(block_length - fp->block_offset, length - bytes_written);
-        byte* buffer = fp->uncompressed_block;
+        int copy_length = bgzf_min(block_length - fp->block_offset, length - bytes_written);
+        bgzf_byte_t* buffer = fp->uncompressed_block;
         memcpy(buffer + fp->block_offset, input, copy_length);
         fp->block_offset += copy_length;
         input += copy_length;
         bytes_written += copy_length;
         if (fp->block_offset == block_length) {
-            if (flush_block(fp) != 0) {
+            if (bgzf_flush(fp) != 0) {
                 break;
             }
         }
@@ -559,13 +596,18 @@ bgzf_write(BGZF* fp, const void* data, int length)
     return bytes_written;
 }
 
-int
-bgzf_close(BGZF* fp)
+int bgzf_close(BGZF* fp)
 {
     if (fp->open_mode == 'w') {
-        if (flush_block(fp) != 0) {
-            return -1;
-        }
+        if (bgzf_flush(fp) != 0) return -1;
+               { // add an empty block
+                       int count, block_length = deflate_block(fp, 0);
+#ifdef _USE_KNETFILE
+                       count = fwrite(fp->compressed_block, 1, block_length, fp->x.fpw);
+#else
+                       count = fwrite(fp->compressed_block, 1, block_length, fp->file);
+#endif
+               }
 #ifdef _USE_KNETFILE
         if (fflush(fp->x.fpw) != 0) {
 #else
@@ -582,9 +624,7 @@ bgzf_close(BGZF* fp)
                else ret = knet_close(fp->x.fpr);
         if (ret != 0) return -1;
 #else
-        if (fclose(fp->file) != 0) {
-            return -1;
-        }
+        if (fclose(fp->file) != 0) return -1;
 #endif
     }
     free(fp->uncompressed_block);
@@ -594,20 +634,35 @@ bgzf_close(BGZF* fp)
     return 0;
 }
 
-int64_t
-bgzf_tell(BGZF* fp)
+void bgzf_set_cache_size(BGZF *fp, int cache_size)
 {
-    return ((fp->block_address << 16) | (fp->block_offset & 0xFFFF));
+       if (fp) fp->cache_size = cache_size;
 }
 
-void bgzf_set_cache_size(BGZF *fp, int cache_size)
+int bgzf_check_EOF(BGZF *fp)
 {
-       if (fp) fp->cache_size = cache_size;
+       static uint8_t magic[28] = "\037\213\010\4\0\0\0\0\0\377\6\0\102\103\2\0\033\0\3\0\0\0\0\0\0\0\0\0";
+       uint8_t buf[28];
+       off_t offset;
+#ifdef _USE_KNETFILE
+       offset = knet_tell(fp->x.fpr);
+       if (knet_seek(fp->x.fpr, -28, SEEK_END) != 0) return -1;
+       knet_read(fp->x.fpr, buf, 28);
+       knet_seek(fp->x.fpr, offset, SEEK_SET);
+#else
+       offset = ftello(fp->file);
+       if (fseeko(fp->file, -28, SEEK_END) != 0) return -1;
+       fread(buf, 1, 28, fp->file);
+       fseeko(fp->file, offset, SEEK_SET);
+#endif
+       return (memcmp(magic, buf, 28) == 0)? 1 : 0;
 }
 
-int64_t
-bgzf_seek(BGZF* fp, int64_t pos, int where)
+int64_t bgzf_seek(BGZF* fp, int64_t pos, int where)
 {
+       int block_offset;
+       int64_t block_address;
+
     if (fp->open_mode != 'r') {
         report_error(fp, "file not open for read");
         return -1;
@@ -616,8 +671,8 @@ bgzf_seek(BGZF* fp, int64_t pos, int where)
         report_error(fp, "unimplemented seek option");
         return -1;
     }
-    int block_offset = pos & 0xFFFF;
-    int64_t block_address = (pos >> 16) & 0xFFFFFFFFFFFFLL;
+    block_offset = pos & 0xFFFF;
+    block_address = (pos >> 16) & 0xFFFFFFFFFFFFLL;
 #ifdef _USE_KNETFILE
     if (knet_seek(fp->x.fpr, block_address, SEEK_SET) != 0) {
 #else
@@ -631,4 +686,3 @@ bgzf_seek(BGZF* fp, int64_t pos, int where)
     fp->block_offset = block_offset;
     return 0;
 }
-