MPQ Storm庫 原始碼分析 一個

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MPQ什嗎？

        MPQ維基上說的非常明確。

簡而言之，它是暴雪公司用於遊戲資料打包的工具。星際爭霸，魔獸爭霸遊戲中都有使用。該工具內含遊戲資源加密和壓縮等功能。
        git：https://github.com/stormlib/StormLib

        MPQ檔案總共同擁有四種格式：

             第一種：FLAT格式。線性儲存。

             另外一種：Partial格式，分包的儲存。

             第三種：MPQE格式，加密儲存。

             第四種：BLOCK格式。模組儲存。

        

FLAT格式最簡單。只是該格式也支援對單個檔案的加密和壓縮。

本文主要分析FLAT格式，主要包括下面五點：

        一、建立一個MPQ檔案。

        二、加入資源檔。

        三、封裝MPQ檔案。

        四、讀取MPQ檔案。

        五、讀取資源檔。

        圖一、圖二、圖三為FLAT格式的內部格式。

圖一

        一、建立一個MPQ檔案。

             主要過程是。調用SFileCreateArchive介面建立MPQ檔案。建立成功之後，該介面會返回成功與否。同一時候將MPQ檔案的控制代碼賦值給傳進來的變數。

             建立MPQ檔案具體流程是：

             1》在記憶體中初始化一個加密塊StormBuffer；

             2》嘗試開啟一個同名的MPQ檔案。假如已經存在的同名檔案不是MPQ檔案，MPQ工具就會嘗試用MPQ檔案的格式讀取該檔案。為了避免同名的錯誤。在StormLib的範例中，有先刪除同一檔案夾想的同名檔案，再建立MPQ檔案的邏輯。

             3》建立一個空的MPQ檔案。

             4》重設檔案大小。

             5》寫入一個假的MPQ檔案頭部，即圖一的A指向的地區。

MPQ的頭部有四種不同的格式。分別擁有不同的長度，只是預設有一個最大長度是208位元組。寫這個假的MPQ檔案頭部，最基本的目的是佔位，保證第一個資料檔案的寫入位置是在正確的。

             6》假設是大檔案，則建立大檔案的索引表HetTable。

             7》建立HashTabl，用來索引檔案的。

             以上七個過程。主要實現了兩個結果，1、建立了MPQ檔案，2、在記憶體中產生須要用到的MPQ資料。

        二、加入資源檔。

             主要過程是，調用SFileCreateFile介面。在MPQ檔案裡建立一個新的檔案控制代碼。通過SFileWriteFile介面寫入資料。

調用SFileCloseFile釋放記憶體資源。

             具體流程：

             1》檢查是不是內部檔案。MPQ主要有兩個內部檔案，一個是listfile。另外一個attributes。假設不是內部檔案，則向MPQ檔案裡加入新的檔案。

             2》找到MPQ檔案裡能夠寫入的位置。假設是第一次寫入。則此時是圖一B指向的地區。

但此時還沒有寫入。

             3》通過HashString方法，將資源檔名稱轉化為hash索引值。以新的hash索引值從當前的HashTable中取一個TMPQHash資料結構。

             4》假如不是第一次建立新檔案。則此時，通過TMPQHash的dwBlockIndex值。在FileTable做dwBlockIndex位移。擷取新檔案的入口TFileEntry。假如是第一次建立新檔案。則會先到FileTable裡面取出一個空暇的位置，分配一個TFileEntry。預設是取FileTable位置做dwFileTableSize位移，而此時dwFileTableSize值是0，所以就是FileTable表中第一個位置。即圖一B指向的地區。

同一時候分配一個TMPQHash(hash索引的取值與檔案名稱有關)，分配完之後。與FileEntry關聯。在FileEntry裡通過dwHashIndex索引到hash表中的位置，TMPQHash通過dwBlockIndex索引到FileEntry。

             5》拿到了FileEntry以後，在SFileAddFile_Init函數中初始化FileEntry的其它值。

經過這些邏輯。就能夠拿到一個TMPQFile檔案指標，用來寫入資料。

             6》通過SFileWriteFile介面寫入檔案資料，能夠將資源檔分批寫到MPQ檔案裡。也能夠將資源檔一次寫入MPQ檔案裡，兩種都不會有問題。

圖二

             7》在將要寫檔案的前，會先寫入一個扇區，預設有8位元組，扇區與將要寫入的資料的加密有關聯。然後寫入

資料，資料有選項，能夠選擇是否加密，是否壓縮，是否選擇資料作為單元檔案儲存體。

寫入完成之後，會再次寫入當

前扇區，詳細為什麼要兩次寫入扇區，下一篇會繼續分析。圖二中。L指向的是真正的資源檔資料，K、M各自是扇

區。資源檔可選擇加密和壓縮。

圖三

        三、封裝MPQ檔案。
        封裝挺重要的，封裝時會將新產生的檔案相關的資料更新到MPQ檔案頭部。覆蓋原先的假頭部。

封裝的主要過程是。將與檔案相關的HET表和BET表，以及HASH表，檔案FileTable。按順序寫到最後一個資源檔的結尾位置。

封裝邏輯運行完之後。新的MPQ檔案內部結構三。
        詳細流程是：                
             1》確定是否要寫入listfile、attributes等檔案，假設要，則會在MPQ檔案裡建立，並寫入。
             2》調用SFileCloseArchive，找到能夠寫入HET、BET、HASH、FILETABLE表的位置，然後將這些表的資料寫入到新的MPQ檔案裡。寫入後MPQ檔案內部三。表的資料會寫在第N個資料檔案之後。最後，回到頭部更新MPQ檔案頭部。

             3》釋放記憶體中的資源。

        四、讀取MPQ檔案。

        主要流程是。開啟MPQ檔案，先讀取頭部。在讀取正確之後，解析各個表的位置。擷取資料檔案位置。而且隨意一個環節出錯。都會退出。
        詳細流程：
             1》初始化一個StormBuff(與資料加密有關)。然後用208位元組的長度，從MPQ檔案頭部0位置開始讀取，一次讀取208位元組。

讀取完之後強制轉化為TMPQHeader資料結構。

若TMPQHeader內部的資料是正確的，則開始讀取檔案，為了推斷檔案是否正確，MPQ會有很多檢測。只是MPQ檔案頭部預設有四種格式。

每一種格式的長度都不一樣。在確定頭部之後。會調用memset。將超出的部分置0，確保新產生的MPQHeader資料正確。

             2》通過新獲得的頭部資料結構。讀取HASH表。Hash表通過TMPQHeader的dwHashTablePos屬性。找到其在檔案裡的位置，並讀取出。接著將檔案裡的資料，讀取到記憶體裡面，完畢Hash表資料的讀取。

             3》建立檔案資料表。通過讀取Hash表，初始設定檔案資料表FileTable。有了FileTable就能夠得到FileEntry，有了檔案入口。就能讀取資料了。

             4》載入listfile和attributes檔案。

眼下我沒用到這兩個選項。

             5》返回MPQ檔案控制代碼。

        五、讀取資源檔。
        有兩種讀取方式。

第一種是取出當中某一個特定的檔案，另外一種遍曆MPQ檔案內部全部的資料檔案。
        第一種取出一個檔案是比較簡單的。
        詳細流程是：
             1》調用SFileOpenFileEx介面(Ex即外部檔案的意思)。傳入檔案名稱給該介面，介面內部會將檔案名稱轉化為hash資料。通過hash資料的dwBlockIndex屬性，算出FileEntry資料，有了FileEntry，就能夠獲得要讀取的檔案的資料的位置。而且擷取該資料檔案的控制代碼。也能夠先調用SFileHasFile推斷是否有該檔案。

             2》調用SFileGetFileSize擷取檔案大小，申請記憶體空間。調用SFileGetFileInfo擷取檔案資訊，不是資料。
             3》調用SFileReadFile擷取MPQ檔案裡特定資源檔的資料。

             4》調用SFileCloseFile釋放申請的記憶體。

        另外一種略微複雜一些。
        詳細流程是：
             1》調用SFileFindFirstFile，匹配符為*，則會所有匹配。返回一個hFind值。

             2》運行讀取一個檔案的流程，上面已經說明，此處不再贅述。
             3》調用SFileFindNextFile擷取下一個檔案的入口。

             4》迴圈運行1==>3流程。直至沒有檔案能夠讀取。

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