libjpeg解压损坏文件时的错误处理

问题1：错误处理

使用libjpeg解压文件时难免产生错误，原因可能是图片文件损坏、io错误、内存不足等等。默认的错误处理函数会调用exit()函数，导致整个进程结束，这对用户来说是非常不友好的。我们需要注册自定义错误处理函数，改变此行为。

libjpeg采用c语言的setjmp/longjmp机制实现错误处理，首先需要包含以下头文件：

#include <setjmp.h>

struct my_error_mgr {  struct jpeg_error_mgr pub; /* "public" fields */   jmp_buf setjmp_buffer; /* for return to caller */ };  typedef struct my_error_mgr * my_error_ptr; 

实现错误处理函数：

METHODDEF(void) my_error_exit (j_common_ptr cinfo) {  /* cinfo->err really points to a my_error_mgr struct, so coerce pointer */  my_error_ptr myerr = (my_error_ptr) cinfo->err;   /* Always display the message. */  /* We could postpone this until after returning, if we chose. */  (*cinfo->err->output_message) (cinfo);   /* Return control to the setjmp point */  longjmp(myerr->setjmp_buffer, 1); } 

以上代码只是简单的打印错误信息，之后调用longjmp，使控制流跳转到setjmp设置的代码块。如果需要，还可通过cinfo->err->msg_code判断错误类型，进行进一步处理。

实现解压函数：

GLOBAL(int) read_JPEG_file (char * filename) {  struct jpeg_decompress_struct cinfo;  struct my_error_mgr jerr;  /* More stuff */  FILE * infile; /* source file */   /* In this example we want to open the input file before doing anything else,  * so that the setjmp() error recovery below can assume the file is open.  */  if ((infile = fopen(filename, "rb")) == NULL) {  fprintf(stderr, "can't open %s\n", filename);  return 0;  }   /* We set up the normal JPEG error routines, then override error_exit. */  cinfo.err = jpeg_std_error(&jerr.pub);  jerr.pub.error_exit = my_error_exit;  /* Establish the setjmp return context for my_error_exit to use. */  if (setjmp(jerr.setjmp_buffer)) {  /* If we get here, the JPEG code has signaled an error.  * We need to clean up the JPEG object, close the input file, and return.  */  jpeg_destroy_decompress(&cinfo);  fclose(infile);  return 0;  }   /* ...   * 读取数据  * ...   */   /* This is an important step since it will release a good deal of memory. */  jpeg_destroy_decompress(&cinfo);   /* After finish_decompress, we can close the input file.  * Here we postpone it until after no more JPEG errors are possible,  * so as to simplify the setjmp error logic above.  */  fclose(infile);   return 1; } 

以上代码重点在于，注册my_error_exit回调函数，之后调用setjmp函数设置返回代码块。发生错误时，回调my_error_exit函数，在my_error_exit函数末尾，控制流跳转到setjmp设置的代码块，在此代码块完成释放资源等操作。这样，即使发生错误，也不至于进程退出，造成用户困扰。

问题2：关于jpeg_finish_decompress()函数

网上几乎所有使用libjpeg解压图片的代码，在解压完成后都会调用以下代码：

/* Finish decompression */ jpeg_finish_decompress(&cinfo); /* Release JPEG decompression object */ jpeg_destroy_decompress(&cinfo); 

其中，jpeg_finish_decompress()函数的作用为：

• 检查jpeg对象状态是否正常，并将其设为解压完成状态
• 读取输入数据源中剩余数据，直至EOI标记（0xFF,0xD9，标记jpeg图片结束）
• 释放jpeg对象分配的工作内存

实现如下：

GLOBAL(boolean) jpeg_finish_decompress (j_decompress_ptr cinfo) {  if ((cinfo->global_state == DSTATE_SCANNING ||  cinfo->global_state == DSTATE_RAW_OK) && ! cinfo->buffered_image) {  /* Terminate final pass of non-buffered mode */  if (cinfo->output_scanline < cinfo->output_height)  ERREXIT(cinfo, JERR_TOO_LITTLE_DATA);  (*cinfo->master->finish_output_pass) (cinfo);  cinfo->global_state = DSTATE_STOPPING;  } else if (cinfo->global_state == DSTATE_BUFIMAGE) {  /* Finishing after a buffered-image operation */  cinfo->global_state = DSTATE_STOPPING;  } else if (cinfo->global_state != DSTATE_STOPPING) {  /* STOPPING = repeat call after a suspension, anything else is error */  ERREXIT1(cinfo, JERR_BAD_STATE, cinfo->global_state);  }  /* Read until EOI */  while (! cinfo->inputctl->eoi_reached) {  if ((*cinfo->inputctl->consume_input) (cinfo) == JPEG_SUSPENDED)  return FALSE; /* Suspend, come back later */  }  /* Do final cleanup */  (*cinfo->src->term_source) (cinfo);  /* We can use jpeg_abort to release memory and reset global_state */  jpeg_abort((j_common_ptr) cinfo);  return TRUE; } 

从以上代码可以看到，jpeg_finish_decompress()函数是利用jpeg_abort()函数进行释放工作内存操作的。

解压损坏图片时，即使在调用jpeg_finish_decompress()之前的解压过程完全正常，调用jpeg_finish_decompress()时仍可能产生错误。错误原因可能数据源结构损坏，导致丢失EOI标记，或有多个SOI标记等。例如，解压下图时，调用jpeg_finish_decompress()之前完全正常，但调用jpeg_finish_decompress()时会产生错误：Invalid JPEG file structure: two SOI markers

直觉上，如果在调用jpeg_finish_decompress()之前未发生错误，则直接利用所读取的图片数据用于显示等操作即可，不必理会jpeg_finish_decompress()中可能产生的错误，进一步，甚至可能不必调用jpeg_finish_decompress()函数。由此引出下一个问题：

问题3：调用jpeg_destroy_decompress()之前是否有必要调用jpeg_finish_decompress()？

由上文所述，调用jpeg_finish_decompress()的目的为：

1. 检查jpeg对象状态是否正常，并将其设为解压完成状态
2. 读取输入数据源中剩余数据，直至EOI标记（0xFF,0xD9，标记jpeg图片结束）
3. 释放jpeg对象分配的工作内存

对于目的1，如果不需检测jpeg对象状态，或者不再继续使用该对象，可直接忽略。

对于目的2，如果不需读取并消耗剩余输入数据源数据，可直接忽略。

对于目的3，即使不调用jpeg_finish_decompress()，jpeg对象分配的工作内存也会在调用jpeg_destroy_decompress()时被释放，不会造成内存泄露。此外，如果还要继续使用jpeg对象，也可调用jpeg_abort()函数进行释放工作内存操作。

可简单做出如下结论：

• 如果只需得到解压数据，不再使用jpeg对象，则完全可以不必调用jpeg_finish_decompress()函数，直接调用jpeg_destroy_decompress()函数释放内存即可。
• 如果还需使用jpeg对象，但不在意对象状态，且忽略输入数据源剩余数据，可用jpeg_abort()代替jpeg_finish_decompress()，达到释放工作内存的目的。
• 如需检查jpeg对象状态，或者需要读取并消耗剩余输入数据源数据，则需调用jpeg_finish_decompress()函数。此时需要注意jpeg_finish_decompress()可能产生的错误。