From 57cab078f1db4c0b79ea97c805b73e2106ec72c3 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Eric Biggers <ebiggers3@gmail.com>
Date: Sun, 23 Dec 2018 12:03:00 -0600
Subject: [PATCH] lib: optimize decompressing repeated static Huffman blocks

Improve libdeflate's worst-case performance decompressing malicious
DEFLATE streams by about 14x, bringing it within a factor of about 2x of
zlib, by skipping rebuilding the decode tables for the static Huffman
codes when they're already loaded into the decompressor.

This improves performance decompressing a stream of all empty static
Huffman blocks from about 0.36 MB/s to 175 MB/s, or the original
reproducer given on the Github issue from about 3.3 MB/s to 219 MB/s.
A regression test is added for these cases as well as the empty dynamic
Huffman blocks case to verify worst-case performance comparable to zlib.

Resolves https://github.com/ebiggers/libdeflate/issues/33
---
 .gitignore                         |   1 +
 Makefile                           |   6 +-
 lib/decompress_template.h          |  21 +-
 lib/deflate_decompress.c           |  12 +-
 programs/test_slow_decompression.c | 494 +++++++++++++++++++++++++++++
 tools/run_tests.sh                 |   4 +
 6 files changed, 531 insertions(+), 7 deletions(-)
 create mode 100644 programs/test_slow_decompression.c

diff --git a/.gitignore b/.gitignore
index 938ccba..27bfc9d 100644
--- a/.gitignore
+++ b/.gitignore
@@ -16,5 +16,6 @@
 /gunzip
 /run_tests.log
 /test_checksums
+/test_slow_decompression
 tags
 cscope*
diff --git a/Makefile b/Makefile
index 294a947..68cbbb1 100644
--- a/Makefile
+++ b/Makefile
@@ -166,8 +166,10 @@ PROG_CFLAGS += $(CFLAGS)		 \
 PROG_COMMON_HEADERS := programs/prog_util.h programs/config.h
 PROG_COMMON_SRC     := programs/prog_util.c programs/tgetopt.c
 NONTEST_PROGRAM_SRC := programs/gzip.c
-TEST_PROGRAM_SRC    := programs/benchmark.c programs/test_checksums.c \
-			programs/checksum.c
+TEST_PROGRAM_SRC    := programs/benchmark.c \
+		       programs/checksum.c \
+		       programs/test_checksums.c \
+		       programs/test_slow_decompression.c
 
 NONTEST_PROGRAMS := $(NONTEST_PROGRAM_SRC:programs/%.c=%$(PROG_SUFFIX))
 DEFAULT_TARGETS  += $(NONTEST_PROGRAMS)
diff --git a/lib/decompress_template.h b/lib/decompress_template.h
index 7488c30..fd1f74e 100644
--- a/lib/decompress_template.h
+++ b/lib/decompress_template.h
@@ -89,6 +89,8 @@ next_block:
 		STATIC_ASSERT(DEFLATE_NUM_PRECODE_SYMS == ((1 << 4) - 1) + 4);
 		num_explicit_precode_lens = POP_BITS(4) + 4;
 
+		d->static_codes_loaded = false;
+
 		/* Read the precode codeword lengths.  */
 		STATIC_ASSERT(DEFLATE_MAX_PRE_CODEWORD_LEN == (1 << 3) - 1);
 		if (CAN_ENSURE(DEFLATE_NUM_PRECODE_SYMS * 3)) {
@@ -217,9 +219,20 @@ next_block:
 	} else {
 		SAFETY_CHECK(block_type == DEFLATE_BLOCKTYPE_STATIC_HUFFMAN);
 
-		/* Static Huffman block: set the static Huffman codeword
-		 * lengths.  Then the remainder is the same as decompressing a
-		 * dynamic Huffman block.  */
+		/*
+		 * Static Huffman block: build the decode tables for the static
+		 * codes.  Skip doing so if the tables are already set up from
+		 * an earlier static block; this speeds up decompression of
+		 * degenerate input of many empty or very short static blocks.
+		 *
+		 * Afterwards, the remainder is the same as decompressing a
+		 * dynamic Huffman block.
+		 */
+
+		if (d->static_codes_loaded)
+			goto have_decode_tables;
+
+		d->static_codes_loaded = true;
 
 		STATIC_ASSERT(DEFLATE_NUM_LITLEN_SYMS == 288);
 		STATIC_ASSERT(DEFLATE_NUM_OFFSET_SYMS == 32);
@@ -238,13 +251,13 @@ next_block:
 
 		num_litlen_syms = 288;
 		num_offset_syms = 32;
-
 	}
 
 	/* Decompressing a Huffman block (either dynamic or static)  */
 
 	SAFETY_CHECK(build_offset_decode_table(d, num_litlen_syms, num_offset_syms));
 	SAFETY_CHECK(build_litlen_decode_table(d, num_litlen_syms, num_offset_syms));
+have_decode_tables:
 
 	/* The main DEFLATE decode loop  */
 	for (;;) {
diff --git a/lib/deflate_decompress.c b/lib/deflate_decompress.c
index 3af03ce..21e0105 100644
--- a/lib/deflate_decompress.c
+++ b/lib/deflate_decompress.c
@@ -139,6 +139,8 @@ struct libdeflate_decompressor {
 
 	u16 working_space[2 * (DEFLATE_MAX_CODEWORD_LEN + 1) +
 			  DEFLATE_MAX_NUM_SYMS];
+
+	bool static_codes_loaded;
 };
 
 /*****************************************************************************
@@ -883,7 +885,15 @@ libdeflate_deflate_decompress(struct libdeflate_decompressor * restrict d,
 LIBDEFLATEAPI struct libdeflate_decompressor *
 libdeflate_alloc_decompressor(void)
 {
-	return malloc(sizeof(struct libdeflate_decompressor));
+	struct libdeflate_decompressor *d;
+
+	d = malloc(sizeof(*d));
+	if (d == NULL)
+		return NULL;
+
+	d->static_codes_loaded = false;
+
+	return d;
 }
 
 LIBDEFLATEAPI void
diff --git a/programs/test_slow_decompression.c b/programs/test_slow_decompression.c
new file mode 100644
index 0000000..044d456
--- /dev/null
+++ b/programs/test_slow_decompression.c
@@ -0,0 +1,494 @@
+/*
+ * test_slow_decompression.c
+ *
+ * Test how quickly libdeflate decompresses degenerate/malicious compressed data
+ * streams that start new Huffman blocks extremely frequently.
+ */
+
+#include <zlib.h> /* for comparison purposes */
+
+#include "prog_util.h"
+
+struct output_bitstream {
+	unsigned long bitbuf;
+	int bitcount;
+	u8 *next;
+	u8 *end;
+};
+
+static bool
+put_bits(struct output_bitstream *os, unsigned long bits, int num_bits)
+{
+	os->bitbuf |= bits << os->bitcount;
+	os->bitcount += num_bits;
+	while (os->bitcount >= 8) {
+		if (os->next == os->end)
+			return false;
+		*os->next++ = os->bitbuf;
+		os->bitcount -= 8;
+		os->bitbuf >>= 8;
+	}
+	return true;
+}
+
+/*
+ * Generate a DEFLATE stream containing all empty "static Huffman" blocks.
+ *
+ * libdeflate used to decompress this very slowly (~1000x slower than typical
+ * data), but now it's much faster (only ~2x slower than typical data) because
+ * now it skips rebuilding the decode tables for the static Huffman codes when
+ * they're already loaded into the decompressor.
+ */
+static void
+generate_empty_static_huffman_blocks(u8 *p, size_t len)
+{
+	struct output_bitstream os = { .next = p, .end = p + len };
+
+	while (put_bits(&os, 0, 1) &&	/* BFINAL: 0 */
+	       put_bits(&os, 1, 2) &&	/* BTYPE: STATIC_HUFFMAN */
+	       put_bits(&os, 0, 7))	/* litlensym_256 (end-of-block) */
+		;
+}
+
+static bool
+generate_empty_dynamic_huffman_block(struct output_bitstream *os)
+{
+	int i;
+
+	if (!put_bits(os, 0, 1))	/* BFINAL: 0 */
+		return false;
+	if (!put_bits(os, 2, 2))	/* BTYPE: DYNAMIC_HUFFMAN */
+		return false;
+
+	/*
+	 * Write a minimal Huffman code, then the end-of-block symbol.
+	 *
+	 * Litlen code:
+	 *	litlensym_256 (end-of-block)	freq=1 len=1 codeword=0
+	 * Offset code:
+	 *	offsetsym_0 (unused)		freq=0 len=1 codeword=0
+	 *
+	 * Litlen and offset codeword lengths:
+	 *	[0..255] = 0	presym_{18,18}
+	 *	[256]	 = 1	presym_1
+	 *	[257]	 = 1	presym_1
+	 *
+	 * Precode:
+	 *	presym_1	freq=2 len=1 codeword=0
+	 *	presym_18	freq=2 len=1 codeword=1
+	 */
+
+	if (!put_bits(os, 0, 5))	/* num_litlen_syms: 0 + 257 */
+		return false;
+	if (!put_bits(os, 0, 5))	/* num_offset_syms: 0 + 1 */
+		return false;
+	if (!put_bits(os, 14, 4))	/* num_explicit_precode_lens: 14 + 4 */
+		return false;
+	/*
+	 * Precode codeword lengths: order is
+	 * [16, 17, 18, 0, 8, 7, 9, 6, 10, 5, 11, 4, 12, 3, 13, 2, 14, 1, 15]
+	 */
+	for (i = 0; i < 2; i++) {	/* presym_{16,17}: len=0 */
+		if (!put_bits(os, 0, 3))
+			return false;
+	}
+	if (!put_bits(os, 1, 3))	/* presym_18: len=1 */
+		return false;
+	for (i = 0; i < 14; i++) {	/* presym_{0,...,14}: len=0 */
+		if (!put_bits(os, 0, 3))
+			return false;
+	}
+	if (!put_bits(os, 1, 3))	/* presym_1: len=1 */
+		return false;
+
+	/* Litlen and offset codeword lengths */
+	for (i = 0; i < 2; i++) {
+		if (!put_bits(os, 1, 1) || /* presym_18, 128 zeroes */
+		    !put_bits(os, 117, 7))
+			return false;
+	}
+	if (!put_bits(os, 0, 1))	/* presym_1 */
+		return false;
+	if (!put_bits(os, 0, 1))	/* presym_1 */
+		return false;
+	/* Done writing the Huffman codes */
+
+	return put_bits(os, 0, 1);	/* litlensym_256 (end-of-block) */
+}
+
+/*
+ * Generate a DEFLATE stream containing all empty "dynamic Huffman" blocks.
+ *
+ * This is the worst known case currently, being ~100x slower to decompress than
+ * typical data.
+ */
+static void
+generate_empty_dynamic_huffman_blocks(u8 *p, size_t len)
+{
+	struct output_bitstream os = { .next = p, .end = p + len };
+
+	while (generate_empty_dynamic_huffman_block(&os))
+		;
+}
+
+#define NUM_ITERATIONS	100
+
+static u64
+do_test_libdeflate(const char *input_type, const u8 *in, size_t in_nbytes,
+		   u8 *out, size_t out_nbytes_avail)
+{
+	struct libdeflate_decompressor *d;
+	enum libdeflate_result res;
+	u64 t;
+	int i;
+
+	d = libdeflate_alloc_decompressor();
+	ASSERT(d != NULL);
+
+	t = timer_ticks();
+	for (i = 0; i < NUM_ITERATIONS; i++) {
+		res = libdeflate_deflate_decompress(d, in, in_nbytes, out,
+						    out_nbytes_avail, NULL);
+		ASSERT(res == LIBDEFLATE_BAD_DATA ||
+		       res == LIBDEFLATE_INSUFFICIENT_SPACE);
+	}
+	t = timer_ticks() - t;
+
+	printf("[%s, libdeflate]: %"PRIu64" KB/s\n", input_type,
+	       timer_KB_per_s((u64)in_nbytes * NUM_ITERATIONS, t));
+
+	libdeflate_free_decompressor(d);
+	return t;
+}
+
+static u64
+do_test_zlib(const char *input_type, const u8 *in, size_t in_nbytes,
+	     u8 *out, size_t out_nbytes_avail)
+{
+	z_stream z;
+	int res;
+	u64 t;
+	int i;
+
+	memset(&z, 0, sizeof(z));
+	res = inflateInit2(&z, -15);
+	ASSERT(res == Z_OK);
+
+	t = timer_ticks();
+	for (i = 0; i < NUM_ITERATIONS; i++) {
+		inflateReset(&z);
+		z.next_in = (void *)in;
+		z.avail_in = in_nbytes;
+		z.next_out = out;
+		z.avail_out = out_nbytes_avail;
+		res = inflate(&z, Z_FINISH);
+		ASSERT(res == Z_BUF_ERROR || res == Z_DATA_ERROR);
+	}
+	t = timer_ticks() - t;
+
+	printf("[%s, zlib      ]: %"PRIu64" KB/s\n", input_type,
+	       timer_KB_per_s((u64)in_nbytes * NUM_ITERATIONS, t));
+
+	inflateEnd(&z);
+	return t;
+}
+
+/*
+ * Test case from https://github.com/ebiggers/libdeflate/issues/33
+ * with the gzip header and footer removed to leave just the DEFLATE stream
+ */
+static const u8 orig_repro[3962] =
+	"\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x6a\x6a\x6a\x6a\x6a\x6a\x6a\x6a\x6a\x6a\x6a\x6a"
+	"\x6a\x6a\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20"
+	"\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28"
+	"\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11"
+	"\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48"
+	"\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80"
+	"\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00"
+	"\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea"
+	"\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea"
+	"\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48"
+	"\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20"
+	"\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00"
+	"\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11"
+	"\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x63"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92"
+	"\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00"
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+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28"
+	"\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00"
+	"\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04"
+	"\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00"
+	"\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28"
+	"\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00"
+	"\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92"
+	"\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00"
+	"\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x63\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00"
+	"\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80"
+	"\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00"
+	"\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92"
+	"\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00"
+	"\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04"
+	"\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00\x20"
+	"\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x00\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28"
+	"\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1a\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00"
+	"\xea\x04\x48\x00\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b"
+	"\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\x04\xea\x48\x00\x20"
+	"\x80\x28\x00\x00\x11\x1b\x1b\x1b\x1b\x92\x63\x00\xea\x04\x48\x00"
+	"\x20\x80\x28\x00\x00\x11\x00\x00\x01\x04\x00\x3f\x00\x00\x00\x00"
+	"\x28\xf7\xff\x00\xff\xff\xff\xff\x00\x00";
+
+int
+tmain(int argc, tchar *argv[])
+{
+	u8 in[4096];
+	u8 out[10000];
+	u64 t, tz;
+
+	program_invocation_name = get_filename(argv[0]);
+
+	/* static huffman case */
+	generate_empty_static_huffman_blocks(in, sizeof(in));
+	t = do_test_libdeflate("static huffman", in, sizeof(in),
+			       out, sizeof(out));
+	tz = do_test_zlib("static huffman", in, sizeof(in), out, sizeof(out));
+	/*
+	 * libdeflate is faster than zlib in this case, e.g.
+	 *	[static huffman, libdeflate]: 175243 KB/s
+	 *	[static huffman, zlib      ]: 71331 KB/s
+	 */
+	putchar('\n');
+	ASSERT(t < tz);
+
+	/* dynamic huffman case */
+	generate_empty_dynamic_huffman_blocks(in, sizeof(in));
+	t = do_test_libdeflate("dynamic huffman", in, sizeof(in),
+			       out, sizeof(out));
+	tz = do_test_zlib("dynamic huffman", in, sizeof(in), out, sizeof(out));
+	/*
+	 * libdeflate is slower than zlib in this case, though not super bad.
+	 *	[dynamic huffman, libdeflate]: 5197 KB/s
+	 *	[dynamic huffman, zlib      ]: 10206 KB/s
+	 * FIXME: make it faster.
+	 */
+	putchar('\n');
+	ASSERT(t < 3 * tz);
+
+	/* original reproducer */
+	t = do_test_libdeflate("original repro", orig_repro, sizeof(orig_repro),
+			       out, sizeof(out));
+	tz = do_test_zlib("original repro", orig_repro, sizeof(orig_repro),
+			  out, sizeof(out));
+	ASSERT(t < tz);
+
+	return 0;
+}
diff --git a/tools/run_tests.sh b/tools/run_tests.sh
index e5faed5..565199e 100755
--- a/tools/run_tests.sh
+++ b/tools/run_tests.sh
@@ -341,6 +341,10 @@ EOF
 		run_cmd ./benchmark -6 "$TMPFILE"
 		run_cmd ./benchmark -12 "$TMPFILE"
 	fi
+
+	# Check worst-case decompression speed
+	run_cmd make -j$NPROC test_slow_decompression
+	run_cmd ./test_slow_decompression
 }
 
 ###############################################################################