Парсинг метаданных файлов MPEG-4 на Ассемблере

Формат MPEG-4 появился еще в 1998 году и включает в себя группу стандартов сжатия цифрового аудио и видео. Это могут быть аудиофайлы M4A и ALAC, видеоролики MP4 и M4V, видео с YouTube M4S, рингтоны для гейфонов M4R, защищенные аудиозаписи iTunes M4P, аудиокниги M4B и, возможно, другие. За счет контейнерной структуры этот формат позволяет хранить внутри файлов не только аудио- и видео-потоки, но и шрифты, 3D-объекты, субтитры, статичные изображения и т.п. Сегодня разберем, как можно извлечь из этих файлов метаданные.

Читать статью целиком »

Поиск подстроки в строке по алгоритму Кнута-Морриса-Пратта

Алгоритм Кнута-Морриса-Пратта, он же классический "КМП-алгоритм" - один из самых эффективных алгоритмов поиска подстроки в строке. Оптимизация достигается за счет того, что при возникновении несоответствия само искомое слово содержит достаточно информации, чтобы определить, где может начаться следующее совпадение, минуя лишние проверки. Скорость работы алгоритма линейно зависит от объема входных данных, то есть невозможно разработать более эффективный алгоритм с точки зрения вычислительной сложности.

Читать статью целиком »

Сортировка перемешиванием на Ассемблере

Сортировка перемешиванием, она же шейкерная или двунаправленная сортировка - оптимизированная разновидность алгоритма пузырьковой сортировки. В процессе сортировки выполняется многократный проход по массиву, соседние элементы сравниваются и, в случае необходимости, меняются местами. Массив просматривается поочередно справа налево и слева направо, из-за этого алгоритм получил свое название. В результате каждого прогона крупные и мелкие элементы массива поочередно перемещаются в конец и начало массива соответственно. Границы рабочей части массива, то есть той части массива, где происходит движение, устанавливаются в месте последнего обмена на каждой итерации.Как и с любыми другими разновидностями пузырьковой сортировки, время выполнения сильно зависит от упорядоченности исходного массива и от количества элементов в нем. Но в любом случае при сортировке перемешиванием сумма сравнений одинакова с пузырьковой сортировкой, а сумма обменов меньше.

Читать статью целиком »

Запись в архивы RAR5 без помощи архиватора

Сегодня я расскажу, как можно добавить какой-нибудь файл в архив формата RAR5 без использования программ-архиваторов. Что это такое и для чего вообще надо, об этом можно почитать в предыдущих статьях.

Формат RAR5 появился с выходом 5-й версии архиватора WinRAR. Он очень сильно отличается от старого формата архивов RAR, изменились структуры заголовков, появились дополнительные поля, некоторые поля вовсе исчезли, превратившись в самостоятельные блоки данных. Одним из главных нововведений, которое приходится учитывать, это появление данных так называемого формата vint - "variable length integer". Это последовательности байт заранее неизвестной длины в количестве от 1 до 10, чего достаточно для манипуляций с 64-битными числами. Как написано в документации, если понадобится, то максимальная длина последовательностей может быть увеличена. Каждый байт последовательности vint имеет только 7 младших значащих битов, старший 8-й бит является информационным. Если он равен 1, то требуется обрабатывать следующий байт последовательности, если 0, то это последний байт данных в текущей последовательности. Оставшиеся значащие биты слепляются в полноценные байты, из которых формируется итоговое целочисленное значение.

100011010 01011011 => 000001101 01011011
В некоторых случаях я могу оправдать такой подход, например, размер файла может быть как несколько терабайт, так и несколько байт, длина vint-последовательности для хранения таких значений будет разной. Хотя и тут можно поспорить, я не думаю, что размер бытовых файлов не поместится в 64-битное число, а для архивирования петабайт данных этих ваших интернетов наверняка есть какие-то более другие решения. Если взять всякую мелочевку типа флагов, идентификатора заголовка, атрибутов файла и подобного, почему нельзя было оставить фиксированные значения? Вряд ли автор совершит столь большие прорывы в разработке WinRAR, что понадобится QWORD для флагов или WORD для типов заголовков. А в документации сплошь и рядом поля формата vint. Но это создает проблемы в основном при чтении имеющегося архива, тогда как при записи можно позволить себе определенные упрощения, зафиксировав размер некоторых полей.

Читать статью целиком »

Сортировка вставками на Ассемблере

Сортировка вставками - это алгоритм сортировки, который преобразует массив данных путем поочередного включения каждого элемента в упорядоченную последовательность элементов. Он подразумевает разделение массива на отсортированную и неотсортированную части. На каждом шаге из неотсортированной части выбирается элемент и вставляется в правильное место в отсортированной части. И так продолжается до тех пор, пока весь набор входных данных не будет отсортирован.

Алгоритм работает следующим образом. Массив разделяется на две части: отсортированную (в начале пустая) и неотсортированную. На каждом шаге выбирается элемент из неотсортированной части массива. Этот элемент вставляется в отсортированную часть массива так, чтобы отсортированная часть оставалась упорядоченной. Граница между отсортированной и неотсортированной частями смещается, и процесс повторяется для оставшихся элементов. После выполнения всех шагов весь массив становится отсортированным.Время выполнения алгоритма зависит от входных данных: чем большее множество нужно отсортировать, тем большее время потребуется для выполнения сортировки. Также на время выполнения влияет исходная упорядоченность массива.

Читать статью целиком »