如何正确使用zlib::inflate_stream::write？技术细节问询

现有代码 #

zlib::z_params params;
zlib::inflate_stream inflate;

params.data_type = zlib::binary;
params.avail_in =  inBufferSize;
params.next_in  =  inBuffer;
params.avail_out = outBufferSize;
params.next_out =  outBuffer;

boost::beast::error_code boostErrorCode;
inflate.write(zParams, zlib::Flush::finish, boostErrorCode);

因输入常为分批数据但不愿修改zlib::Flush::finish参数，结合不同Flush取值，针对以下问题逐一解答：

1. 压缩数据以位存储，能否确保已使用输入字节的所有位都被解析，且next_out指向的字节未被使用？ #

zlib内部会精准处理压缩数据的位流，无论使用哪种Flush参数，只要输入的压缩数据格式合法，已消费的输入字节的所有位都会被完全解析，不会残留未处理的位。

next_out始终指向下一个未被写入的字节：所有已完成解压的字节都存放在next_out之前的内存区域，当前next_out指向的位置确实未被写入。若使用Flush::finish，会强制处理完所有输入位直到压缩流结束，此时若输入是完整的压缩流，avail_in会变为0，next_out停在所有解压数据写入后的下一个位置。

2. 若输入缓冲区包含压缩数据后接未压缩数据，zlib会识别并提前结束还是报错？ #

zlib的inflate仅处理符合zlib/gzip格式的压缩数据，当它解析到压缩流的结束标记（如zlib的ADLER32校验和、gzip的尾部校验信息）时，就会停止处理，不会触碰后续的未压缩数据，也不会报错。

• 使用Flush::finish：会确保处理完整个合法压缩流后停止，未压缩数据会留在avail_in中，avail_in的值等于未压缩数据的长度。
• 使用Flush::none/Flush::sync_flush：同样在压缩流结束后停止处理，后续未压缩数据不会被解析，仅保留在输入缓冲区中。只有当压缩流本身格式错误时，才会触发错误码。

3. 若输入缓冲区含两个独立压缩的数据块，zlib会区分并在第二个块前停止还是全部解压？ #

需分两种情况判断：

• 如果是同一个zlib/gzip流内的多个DEFLATE压缩块：zlib会将其视为单个连续流，无论使用哪种Flush参数，都会全部解压，直到整个流结束。
• 如果是两个完全独立的zlib/gzip流（如两个完整压缩文件拼接）：zlib处理完第一个流后，会进入流结束状态（Z_STREAM_END），不会自动处理第二个流。
  • 使用Flush::finish：处理完第一个流后立即停止，第二个流的数据会留在avail_in中；若要处理第二个流，需先重置inflate_stream。
  • 使用Flush::none：当第一个流处理完毕后，inflate会返回流结束状态，后续调用write也不会处理第二个流，必须重置后才能继续解析。

4. 若输入为分块数据，如何判断解压完成？ #

可通过以下两点判断：

1. 检查inflate的状态与错误码：当inflate返回Z_STREAM_END状态（对应boost封装的状态标识），且boostErrorCode无错误时，说明当前压缩流已处理完毕。
2. 结合输入缓冲区的剩余量：若所有分块数据已全部输入，且avail_in变为0，同时上述流结束状态触发，即可确认解压完成。

不同Flush参数的影响：

• 使用Flush::finish：会强制将当前输入的压缩流处理至结束，一旦触发流结束状态，即可判定解压完成；若输入分块中包含后续非压缩数据，avail_in会有剩余，但不影响流结束状态的判定。
• 使用Flush::none/Flush::sync_flush：需持续输入分块数据，直到触发流结束状态，且所有输入分块已被完全消费（avail_in为0），才能确认解压完成；若中途使用sync_flush，会输出当前已解压的数据，但不会触发流结束状态，需继续输入后续分块。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Nadav Shragai