文档章节

FFmpeg源代码简单分析:avio_open2()

abcijkxyz
 abcijkxyz
发布于 2016/08/06 11:59
字数 4919
阅读 12
收藏 0

=====================================================

FFmpeg的库函数源代码分析文章列表:

【架构图】

FFmpeg源代码结构图 - 解码

FFmpeg源代码结构图 - 编码

【通用】

FFmpeg 源代码简单分析:av_register_all()

FFmpeg 源代码简单分析:avcodec_register_all()

FFmpeg 源代码简单分析:内存的分配和释放(av_malloc()av_free()等)

FFmpeg 源代码简单分析:常见结构体的初始化和销毁(AVFormatContextAVFrame等)

FFmpeg 源代码简单分析:avio_open2()

FFmpeg 源代码简单分析:av_find_decoder()av_find_encoder()

FFmpeg 源代码简单分析:avcodec_open2()

FFmpeg 源代码简单分析:avcodec_close()

【解码】

图解FFMPEG打开媒体的函数avformat_open_input

FFmpeg 源代码简单分析:avformat_open_input()

FFmpeg 源代码简单分析:avformat_find_stream_info()

FFmpeg 源代码简单分析:av_read_frame()

FFmpeg 源代码简单分析:avcodec_decode_video2()

FFmpeg 源代码简单分析:avformat_close_input()

【编码】

FFmpeg 源代码简单分析:avformat_alloc_output_context2()

FFmpeg 源代码简单分析:avformat_write_header()

FFmpeg 源代码简单分析:avcodec_encode_video()

FFmpeg 源代码简单分析:av_write_frame()

FFmpeg 源代码简单分析:av_write_trailer()

【其它】

FFmpeg源代码简单分析:日志输出系统(av_log()等)

FFmpeg源代码简单分析:结构体成员管理系统-AVClass

FFmpeg源代码简单分析:结构体成员管理系统-AVOption

FFmpeg源代码简单分析:libswscalesws_getContext()

FFmpeg源代码简单分析:libswscalesws_scale()

FFmpeg源代码简单分析:libavdeviceavdevice_register_all()

FFmpeg源代码简单分析:libavdevicegdigrab

【脚本】

FFmpeg源代码简单分析:makefile

FFmpeg源代码简单分析:configure

【H.264】

FFmpegH.264解码器源代码简单分析:概述

=====================================================


本文简单分析FFmpeg中一个常用的函数avio_open2()。该函数用于打开FFmpeg的输入输出文件。avio_open2()的声明位于libavformat\avio.h文件中,如下所示。

/**
 * Create and initialize a AVIOContext for accessing the
 * resource indicated by url.
 * @note When the resource indicated by url has been opened in
 * read+write mode, the AVIOContext can be used only for writing.
 *
 * @param s Used to return the pointer to the created AVIOContext.
 * In case of failure the pointed to value is set to NULL.
 * @param url resource to access
 * @param flags flags which control how the resource indicated by url
 * is to be opened
 * @param int_cb an interrupt callback to be used at the protocols level
 * @param options  A dictionary filled with protocol-private options. On return
 * this parameter will be destroyed and replaced with a dict containing options
 * that were not found. May be NULL.
 * @return >= 0 in case of success, a negative value corresponding to an
 * AVERROR code in case of failure
 */
int avio_open2(AVIOContext **s, const char *url, int flags,
               const AVIOInterruptCB *int_cb, AVDictionary **options);

avio_open2()函数参数的含义如下:
s:函数调用成功之后创建的AVIOContext结构体。
url:输入输出协议的地址(文件也是一种“广义”的协议,对于文件来说就是文件的路径)。
flags:打开地址的方式。可以选择只读,只写,或者读写。取值如下。
AVIO_FLAG_READ:只读。
AVIO_FLAG_WRITE:只写。
AVIO_FLAG_READ_WRITE:读写。
int_cb:目前还没有用过。

options:目前还没有用过。

该函数最典型的例子可以参考:最简单的基于FFMPEG的视频编码器(YUV编码为H.264)


函数调用结构图

首先贴出来最终分析得出的函数调用结构图,如下所示。

 

单击查看更清晰的图片


avio_open()

有一个和avio_open2()“长得很像”的函数avio_open(),应该是avio_open2()的早期版本。avio_open()比avio_open2()少了最后2个参数。而它前面几个参数的含义和avio_open2()是一样的。从源代码中可以看出,avio_open()内部调用了avio_open2(),并且把avio_open2()的后2个参数设置成了NULL,因此它的功能实际上和avio_open2()是一样的。avio_open()源代码如下所示。
int avio_open(AVIOContext **s, const char *filename, int flags)
{
    return avio_open2(s, filename, flags, NULL, NULL);
}

avio_open2()

下面看一下avio_open2()的源代码,位于libavformat\aviobuf.c文件中。
int avio_open2(AVIOContext **s, const char *filename, int flags,
               const AVIOInterruptCB *int_cb, AVDictionary **options)
{
    URLContext *h;
    int err;


    err = ffurl_open(&h, filename, flags, int_cb, options);
    if (err < 0)
        return err;
    err = ffio_fdopen(s, h);
    if (err < 0) {
        ffurl_close(h);
        return err;
    }
    return 0;
}

从avio_open2()的源代码可以看出,它主要调用了2个函数:ffurl_open()和ffio_fdopen()。其中ffurl_open()用于初始化URLContext,ffio_fdopen()用于根据URLContext初始化AVIOContext。URLContext中包含的URLProtocol完成了具体的协议读写等工作。AVIOContext则是在URLContext的读写函数外面加上了一层“包装”(通过retry_transfer_wrapper()函数)。


URLProtocol和URLContext

在查看ffurl_open()和ffio_fdopen()函数之前,首先查看一下URLContext和URLProtocol的定义。这两个结构体在FFmpeg的早期版本的SDK中是定义在头文件中可以直接使用的。但是近期的FFmpeg的SDK中已经找不到这两个结构体的定义了。FFmpeg把这两个结构体移动到了源代码的内部,变成了内部结构体。
URLProtocol的定义位于libavformat\url.h,如下所示。
typedef struct URLProtocol {
    const char *name;
    int     (*url_open)( URLContext *h, const char *url, int flags);
    /**
     * This callback is to be used by protocols which open further nested
     * protocols. options are then to be passed to ffurl_open()/ffurl_connect()
     * for those nested protocols.
     */
    int     (*url_open2)(URLContext *h, const char *url, int flags, AVDictionary **options);


    /**
     * Read data from the protocol.
     * If data is immediately available (even less than size), EOF is
     * reached or an error occurs (including EINTR), return immediately.
     * Otherwise:
     * In non-blocking mode, return AVERROR(EAGAIN) immediately.
     * In blocking mode, wait for data/EOF/error with a short timeout (0.1s),
     * and return AVERROR(EAGAIN) on timeout.
     * Checking interrupt_callback, looping on EINTR and EAGAIN and until
     * enough data has been read is left to the calling function; see
     * retry_transfer_wrapper in avio.c.
     */
    int     (*url_read)( URLContext *h, unsigned char *buf, int size);
    int     (*url_write)(URLContext *h, const unsigned char *buf, int size);
    int64_t (*url_seek)( URLContext *h, int64_t pos, int whence);
    int     (*url_close)(URLContext *h);
    struct URLProtocol *next;
    int (*url_read_pause)(URLContext *h, int pause);
    int64_t (*url_read_seek)(URLContext *h, int stream_index,
                             int64_t timestamp, int flags);
    int (*url_get_file_handle)(URLContext *h);
    int (*url_get_multi_file_handle)(URLContext *h, int **handles,
                                     int *numhandles);
    int (*url_shutdown)(URLContext *h, int flags);
    int priv_data_size;
    const AVClass *priv_data_class;
    int flags;
    int (*url_check)(URLContext *h, int mask);
} URLProtocol;

从URLProtocol的定义可以看出,其中包含了用于协议读写的函数指针。例如:
url_open():打开协议。
url_read():读数据。
url_write():写数据。
url_close():关闭协议。
每种具体的协议都包含了一个URLProtocol结构体,例如:
FILE协议(“文件”在FFmpeg中也被当做一种协议)的结构体ff_file_protocol的定义如下所示(位于libavformat\file.c)。
URLProtocol ff_file_protocol = {
    .name                = "file",
    .url_open            = file_open,
    .url_read            = file_read,
    .url_write           = file_write,
    .url_seek            = file_seek,
    .url_close           = file_close,
    .url_get_file_handle = file_get_handle,
    .url_check           = file_check,
    .priv_data_size      = sizeof(FileContext),
    .priv_data_class     = &file_class,
};

在使用FILE协议进行读写的时候,调用url_open()实际上就是调用了file_open()函数,这里限于篇幅不再对file_open()的源代码进行分析。file_open()函数实际上调用了系统的打开文件函数open()。同理,调用url_read()实际上就是调用了file_read()函数;file_read()函数实际上调用了系统的读取文件函数read()。url_write(),url_seek()等函数的道理都是一样的。

LibRTMP协议的结构体ff_librtmp_protocol的定义如下所示(位于libavformat\librtmp.c)。
URLProtocol ff_librtmp_protocol = {
    .name                = "rtmp",
    .url_open            = rtmp_open,
    .url_read            = rtmp_read,
    .url_write           = rtmp_write,
    .url_close           = rtmp_close,
    .url_read_pause      = rtmp_read_pause,
    .url_read_seek       = rtmp_read_seek,
    .url_get_file_handle = rtmp_get_file_handle,
    .priv_data_size      = sizeof(LibRTMPContext),
    .priv_data_class     = &librtmp_class,
    .flags               = URL_PROTOCOL_FLAG_NETWORK,
};

UDP协议的结构体ff_udp_protocol的定义如下所示(位于libavformat\udp.c)。
URLProtocol ff_udp_protocol = {
    .name                = "udp",
    .url_open            = udp_open,
    .url_read            = udp_read,
    .url_write           = udp_write,
    .url_close           = udp_close,
    .url_get_file_handle = udp_get_file_handle,
    .priv_data_size      = sizeof(UDPContext),
    .priv_data_class     = &udp_context_class,
    .flags               = URL_PROTOCOL_FLAG_NETWORK,
};

上文中简单介绍了URLProtocol结构体。下面看一下URLContext结构体。URLContext的定义也位于libavformat\url.h,如下所示。
typedef struct URLContext {
    const AVClass *av_class;    /**< information for av_log(). Set by url_open(). */
    struct URLProtocol *prot;
    void *priv_data;
    char *filename;             /**< specified URL */
    int flags;
    int max_packet_size;        /**< if non zero, the stream is packetized with this max packet size */
    int is_streamed;            /**< true if streamed (no seek possible), default = false */
    int is_connected;
    AVIOInterruptCB interrupt_callback;
    int64_t rw_timeout;         /**< maximum time to wait for (network) read/write operation completion, in mcs */
} URLContext;

从代码中可以看出,URLProtocol结构体是URLContext结构体的一个成员。由于还没有对URLContext结构体进行详细研究,有关该结构体的代码不再做过多分析。

ffurl_open()

前文提到AVIOContext中主要调用了2个函数:ffurl_open()和ffio_fdopen()。其中ffurl_open()用于初始化URLContext,ffio_fdopen()用于根据URLContext初始化AVIOContext。下面首先看一下初始化URLContext的函数ffurl_open()。
ffurl_open()的函数定义位于libavformat\avio.c中,如下所示。
int ffurl_open(URLContext **puc, const char *filename, int flags,
               const AVIOInterruptCB *int_cb, AVDictionary **options)
{
    int ret = ffurl_alloc(puc, filename, flags, int_cb);
    if (ret < 0)
        return ret;
    if (options && (*puc)->prot->priv_data_class &&
        (ret = av_opt_set_dict((*puc)->priv_data, options)) < 0)
        goto fail;
    if ((ret = av_opt_set_dict(*puc, options)) < 0)
        goto fail;
    ret = ffurl_connect(*puc, options);
    if (!ret)
        return 0;
fail:
    ffurl_close(*puc);
    *puc = NULL;
    return ret;
}

从代码中可以看出,ffurl_open()主要调用了2个函数:ffurl_alloc()和ffurl_connect()。ffurl_alloc()用于查找合适的URLProtocol,并创建一个URLContext;ffurl_connect()用于打开获得的URLProtocol。


ffurl_alloc()

ffurl_alloc()的定义位于libavformat\avio.c中,如下所示。
int ffurl_alloc(URLContext **puc, const char *filename, int flags,
                const AVIOInterruptCB *int_cb)
{
    URLProtocol *p = NULL;


    if (!first_protocol) {
        av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "No URL Protocols are registered. "
                                     "Missing call to av_register_all()?\n");
    }


    p = url_find_protocol(filename);
    if (p)
       return url_alloc_for_protocol(puc, p, filename, flags, int_cb);


    *puc = NULL;
    if (av_strstart(filename, "https:", NULL))
        av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "https protocol not found, recompile with openssl or gnutls enabled.\n");
    return AVERROR_PROTOCOL_NOT_FOUND;
}

从代码中可以看出,ffurl_alloc()主要调用了2个函数:url_find_protocol()根据文件路径查找合适的URLProtocol,url_alloc_for_protocol()为查找到的URLProtocol创建URLContext。


url_find_protocol()

先来看一下url_find_protocol()函数,定义如下所示。
#define URL_SCHEME_CHARS                        \
    "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"                \
    "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"                \
    "0123456789+-."

static struct URLProtocol *url_find_protocol(const char *filename)
{
    URLProtocol *up = NULL;
    char proto_str[128], proto_nested[128], *ptr;
    size_t proto_len = strspn(filename, URL_SCHEME_CHARS);


    if (filename[proto_len] != ':' &&
        (filename[proto_len] != ',' || !strchr(filename + proto_len + 1, ':')) ||
        is_dos_path(filename))
        strcpy(proto_str, "file");
    else
        av_strlcpy(proto_str, filename,
                   FFMIN(proto_len + 1, sizeof(proto_str)));


    if ((ptr = strchr(proto_str, ',')))
        *ptr = '\0';
    av_strlcpy(proto_nested, proto_str, sizeof(proto_nested));
    if ((ptr = strchr(proto_nested, '+')))
        *ptr = '\0';


    while (up = ffurl_protocol_next(up)) {
        if (!strcmp(proto_str, up->name))
            break;
        if (up->flags & URL_PROTOCOL_FLAG_NESTED_SCHEME &&
            !strcmp(proto_nested, up->name))
            break;
    }


    return up;
}

url_find_protocol()函数表明了FFmpeg根据文件路径猜测协议的方法。该函数首先根据strspn()函数查找字符串中第一个“非字母或数字”的字符的位置,并保存在proto_len中。一般情况下,协议URL中都是包含“:”的,比如说RTMP的URL格式是“rtmp://xxx…”,UDP的URL格式是“udp://…”,HTTP的URL格式是“http://...”。因此,一般情况下proto_len的数值就是“:”的下标(代表了“:”前面的协议名称的字符的个数,例如rtmp://的proto_len为4)。
接下来函数将filename的前proto_len个字节拷贝至proto_str字符串中。

PS:

这个地方比较纠结,源代码中av_strlcpy()函数的第3个参数size写的字符串的长度是(proto_len+1),但是查了一下av_strlcpy()的定义,发现该函数至多拷贝(size-1)个字符。这么一涨一消,最终还是拷贝了proto_len个字节。例如RTMP协议就拷贝了“rtmp”,UDP协议就拷贝了“udp”。

av_strlcpy()是FFMpeg的一个工具函数,声明位于libavutil\avstring.h,如下所示。

/**
 * Copy the string src to dst, but no more than size - 1 bytes, and
 * null-terminate dst.
 *
 * This function is the same as BSD strlcpy().
 *
 * @param dst destination buffer
 * @param src source string
 * @param size size of destination buffer
 * @return the length of src
 *
 * @warning since the return value is the length of src, src absolutely
 * _must_ be a properly 0-terminated string, otherwise this will read beyond
 * the end of the buffer and possibly crash.
 */
size_t av_strlcpy(char *dst, const char *src, size_t size);

这里有一种例外,那就是文件路径。“文件”在FFmpeg中也是一种“协议”,并且前缀是“file”。也就是标准的文件路径应该是“file://...”格式的。但是这太不符合我们一般人的使用习惯,我们一般是不会在文件路径前面加上“file”协议名称的。所以该函数采取的方法是:一旦检测出来输入的URL是文件路径而不是网络协议,就自动向proto_str中拷贝“file”。

其中判断文件路径那里有一个很复杂的if()语句。根据我的理解,“||”前面的语句用于判断是否是相对文件路径,“||”后面的语句用于判断是否是绝对路径。判断绝对路径的时候用到了一个函数is_dos_path(),定义位于libavformat\os_support.h,如下所示。
static inline int is_dos_path(const char *path)
{
#if HAVE_DOS_PATHS
    if (path[0] && path[1] == ':')
        return 1;
#endif
    return 0;
}

注意“&&”优先级低于“==”。如果文件路径第1个字符不为空(一般情况下是盘符)而且第2个字符为“:”,就认为它是绝对文件路径。
此外url_find_protocol()函数中还涉及到一个函数ffurl_protocol_next()。该函数用于获得下一个URLProtocol(所有的URLProtocol在FFmpeg初始化注册的时候形成一个链表结构)。ffurl_protocol_next()代码极其简单,如下所示。
URLProtocol *ffurl_protocol_next(const URLProtocol *prev)
{
    return prev ? prev->next : first_protocol;
}


url_alloc_for_protocol()

url_alloc_for_protocol()的定义位于libavformat\avio.c中,如下所示。
static int url_alloc_for_protocol(URLContext **puc, struct URLProtocol *up,
                                  const char *filename, int flags,
                                  const AVIOInterruptCB *int_cb)
{
    URLContext *uc;
    int err;


#if CONFIG_NETWORK
    if (up->flags & URL_PROTOCOL_FLAG_NETWORK && !ff_network_init())
        return AVERROR(EIO);
#endif
    if ((flags & AVIO_FLAG_READ) && !up->url_read) {
        av_log(NULL, AV_LOG_ERROR,
               "Impossible to open the '%s' protocol for reading\n", up->name);
        return AVERROR(EIO);
    }
    if ((flags & AVIO_FLAG_WRITE) && !up->url_write) {
        av_log(NULL, AV_LOG_ERROR,
               "Impossible to open the '%s' protocol for writing\n", up->name);
        return AVERROR(EIO);
    }
    uc = av_mallocz(sizeof(URLContext) + strlen(filename) + 1);
    if (!uc) {
        err = AVERROR(ENOMEM);
        goto fail;
    }
    uc->av_class = &ffurl_context_class;
    uc->filename = (char *)&uc[1];
    strcpy(uc->filename, filename);
    uc->prot            = up;
    uc->flags           = flags;
    uc->is_streamed     = 0; /* default = not streamed */
    uc->max_packet_size = 0; /* default: stream file */
    if (up->priv_data_size) {
        uc->priv_data = av_mallocz(up->priv_data_size);
        if (!uc->priv_data) {
            err = AVERROR(ENOMEM);
            goto fail;
        }
        if (up->priv_data_class) {
            int proto_len= strlen(up->name);
            char *start = strchr(uc->filename, ',');
            *(const AVClass **)uc->priv_data = up->priv_data_class;
            av_opt_set_defaults(uc->priv_data);
            if(!strncmp(up->name, uc->filename, proto_len) && uc->filename + proto_len == start){
                int ret= 0;
                char *p= start;
                char sep= *++p;
                char *key, *val;
                p++;
                while(ret >= 0 && (key= strchr(p, sep)) && p<key && (val = strchr(key+1, sep))){
                    *val= *key= 0;
                    ret= av_opt_set(uc->priv_data, p, key+1, 0);
                    if (ret == AVERROR_OPTION_NOT_FOUND)
                        av_log(uc, AV_LOG_ERROR, "Key '%s' not found.\n", p);
                    *val= *key= sep;
                    p= val+1;
                }
                if(ret<0 || p!=key){
                    av_log(uc, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string %s\n", start);
                    av_freep(&uc->priv_data);
                    av_freep(&uc);
                    err = AVERROR(EINVAL);
                    goto fail;
                }
                memmove(start, key+1, strlen(key));
            }
        }
    }
    if (int_cb)
        uc->interrupt_callback = *int_cb;


    *puc = uc;
    return 0;
fail:
    *puc = NULL;
    if (uc)
        av_freep(&uc->priv_data);
    av_freep(&uc);
#if CONFIG_NETWORK
    if (up->flags & URL_PROTOCOL_FLAG_NETWORK)
        ff_network_close();
#endif
    return err;
}

url_alloc_for_protocol()完成了以下步骤:首先,检查输入的URLProtocol是否支持指定的flag。比如flag中如果指定了AVIO_FLAG_READ,则URLProtocol中必须包含url_read();如果指定了AVIO_FLAG_WRITE,则URLProtocol中必须包含url_write()。在检查无误之后,接着就可以调用av_mallocz()为即将创建的URLContext分配内存了。接下来基本上就是各种赋值工作,在这里不再详细记录。

ffurl_connect()

ffurl_connect()用于打开获得的URLProtocol。该函数的定义位于libavformat\avio.c中,如下所示。
int ffurl_connect(URLContext *uc, AVDictionary **options)
{
    int err =
        uc->prot->url_open2 ? uc->prot->url_open2(uc,
                                                  uc->filename,
                                                  uc->flags,
                                                  options) :
        uc->prot->url_open(uc, uc->filename, uc->flags);
    if (err)
        return err;
    uc->is_connected = 1;
    /* We must be careful here as ffurl_seek() could be slow,
     * for example for http */
    if ((uc->flags & AVIO_FLAG_WRITE) || !strcmp(uc->prot->name, "file"))
        if (!uc->is_streamed && ffurl_seek(uc, 0, SEEK_SET) < 0)
            uc->is_streamed = 1;
    return 0;
}

该函数最重要的函数就是它的第一句:URLProtocol中是否包含url_open2()?如果包含的话,就调用url_open2(),否则就调用url_open()。

url_open()本身是URLProtocol的一个函数指针,这个地方根据不同的协议调用的url_open()具体实现函数也是不一样的,例如file协议的url_open()对应的是file_open(),而file_open()最终调用了_wsopen(),_sopen()(Windows下)或者open()(Linux下,类似于fopen())这样的系统中打开文件的API函数;而libRTMP的url_open()对应的是rtmp_open(),而rtmp_open()最终调用了libRTMP的API函数RTMP_Init(),RTMP_SetupURL(),RTMP_Connect() 以及RTMP_ConnectStream()。


ffio_fdopen()

ffio_fdopen()使用已经获得的URLContext初始化AVIOContext。它的函数定义位于libavformat\aviobuf.c中,如下所示。

#define IO_BUFFER_SIZE 32768


int ffio_fdopen(AVIOContext **s, URLContext *h)
{
    uint8_t *buffer;
    int buffer_size, max_packet_size;


    max_packet_size = h->max_packet_size;
    if (max_packet_size) {
        buffer_size = max_packet_size; /* no need to bufferize more than one packet */
    } else {
        buffer_size = IO_BUFFER_SIZE;
    }
    buffer = av_malloc(buffer_size);
    if (!buffer)
        return AVERROR(ENOMEM);


    *s = avio_alloc_context(buffer, buffer_size, h->flags & AVIO_FLAG_WRITE, h,
                            (void*)ffurl_read, (void*)ffurl_write, (void*)ffurl_seek);
    if (!*s) {
        av_free(buffer);
        return AVERROR(ENOMEM);
    }
    (*s)->direct = h->flags & AVIO_FLAG_DIRECT;
    (*s)->seekable = h->is_streamed ? 0 : AVIO_SEEKABLE_NORMAL;
    (*s)->max_packet_size = max_packet_size;
    if(h->prot) {
        (*s)->read_pause = (int (*)(void *, int))h->prot->url_read_pause;
        (*s)->read_seek  = (int64_t (*)(void *, int, int64_t, int))h->prot->url_read_seek;
    }
    (*s)->av_class = &ffio_url_class;
    return 0;
}

ffio_fdopen()函数首先初始化AVIOContext中的Buffer。如果URLContext中设置了max_packet_size,则将Buffer的大小设置为max_packet_size。如果没有设置的话(似乎大部分URLContext都没有设置该值),则会分配IO_BUFFER_SIZE个字节给Buffer。IO_BUFFER_SIZE取值为32768。


avio_alloc_context()

ffio_fdopen()接下来会调用avio_alloc_context()初始化一个AVIOContext。avio_alloc_context()本身是一个FFmpeg的API函数。它的声明位于libavformat\avio.h中,如下所示。
/**
 * Allocate and initialize an AVIOContext for buffered I/O. It must be later
 * freed with av_free().
 *
 * @param buffer Memory block for input/output operations via AVIOContext.
 *        The buffer must be allocated with av_malloc() and friends.
 * @param buffer_size The buffer size is very important for performance.
 *        For protocols with fixed blocksize it should be set to this blocksize.
 *        For others a typical size is a cache page, e.g. 4kb.
 * @param write_flag Set to 1 if the buffer should be writable, 0 otherwise.
 * @param opaque An opaque pointer to user-specific data.
 * @param read_packet  A function for refilling the buffer, may be NULL.
 * @param write_packet A function for writing the buffer contents, may be NULL.
 *        The function may not change the input buffers content.
 * @param seek A function for seeking to specified byte position, may be NULL.
 *
 * @return Allocated AVIOContext or NULL on failure.
 */
AVIOContext *avio_alloc_context(
                  unsigned char *buffer,
                  int buffer_size,
                  int write_flag,
                  void *opaque,
                  int (*read_packet)(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size),
                  int (*write_packet)(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size),
                  int64_t (*seek)(void *opaque, int64_t offset, int whence));

avio_alloc_context()看上去参数很多,但实际上并不复杂。先简单解释一下它各个参数的含义:
buffer:AVIOContext中的Buffer。
buffer_size:AVIOContext中的Buffer的大小。
write_flag:设置为1则Buffer可写;否则Buffer只可读。
opaque:用户自定义数据。
read_packet():读取外部数据,填充Buffer的函数。
write_packet():向Buffer中写入数据的函数。
seek():用于Seek的函数。
该函数成功执行的话则会返回一个创建好的AVIOContext。
下面看一下avio_alloc_context()的定义,位于libavformat\aviobuf.c,如下所示。
AVIOContext *avio_alloc_context(
                  unsigned char *buffer,
                  int buffer_size,
                  int write_flag,
                  void *opaque,
                  int (*read_packet)(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size),
                  int (*write_packet)(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size),
                  int64_t (*seek)(void *opaque, int64_t offset, int whence))
{
    AVIOContext *s = av_mallocz(sizeof(AVIOContext));
    if (!s)
        return NULL;
    ffio_init_context(s, buffer, buffer_size, write_flag, opaque,
                  read_packet, write_packet, seek);
    return s;
}

该函数代码很简单:首先调用av_mallocz()为AVIOContext分配一块内存空间,然后基本上将所有输入参数传递给ffio_init_context()。

ffio_init_context()

ffio_init_context()的定义如下。
int ffio_init_context(AVIOContext *s,
                  unsigned char *buffer,
                  int buffer_size,
                  int write_flag,
                  void *opaque,
                  int (*read_packet)(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size),
                  int (*write_packet)(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size),
                  int64_t (*seek)(void *opaque, int64_t offset, int whence))
{
    s->buffer      = buffer;
    s->orig_buffer_size =
    s->buffer_size = buffer_size;
    s->buf_ptr     = buffer;
    s->opaque      = opaque;
    s->direct      = 0;


    url_resetbuf(s, write_flag ? AVIO_FLAG_WRITE : AVIO_FLAG_READ);


    s->write_packet    = write_packet;
    s->read_packet     = read_packet;
    s->seek            = seek;
    s->pos             = 0;
    s->must_flush      = 0;
    s->eof_reached     = 0;
    s->error           = 0;
    s->seekable        = seek ? AVIO_SEEKABLE_NORMAL : 0;
    s->max_packet_size = 0;
    s->update_checksum = NULL;


    if (!read_packet && !write_flag) {
        s->pos     = buffer_size;
        s->buf_end = s->buffer + buffer_size;
    }
    s->read_pause = NULL;
    s->read_seek  = NULL;


    return 0;
}

可以看出,这个函数的工作就是各种赋值,不算很有“技术含量”,不再详述。

ffurl_read(),ffurl_write(),ffurl_seek()

现在我们再回到ffio_fdopen(),会发现它初始化AVIOContext的结构体的时候,首先将自己分配的Buffer设置为该AVIOContext的Buffer;然后将URLContext作为用户自定义数据(对应AVIOContext的opaque变量)提供给该AVIOContext;最后分别将3个函数作为该AVIOContext的读,写,跳转函数:ffurl_read(),ffurl_write(),ffurl_seek()。下面我们选择一个ffurl_read()看看它的定义。
ffurl_read()的定义位于libavformat\avio.c,如下所示。
int ffurl_read(URLContext *h, unsigned char *buf, int size)
{
    if (!(h->flags & AVIO_FLAG_READ))
        return AVERROR(EIO);
    return retry_transfer_wrapper(h, buf, size, 1, h->prot->url_read);
}

该函数先判断了一下输入的URLContext是否支持“读”操作,接着调用了一个函数:retry_transfer_wrapper()。
如果我们看ffurl_write()的代码,如下所示。
int ffurl_write(URLContext *h, const unsigned char *buf, int size)
{
    if (!(h->flags & AVIO_FLAG_WRITE))
        return AVERROR(EIO);
    /* avoid sending too big packets */
    if (h->max_packet_size && size > h->max_packet_size)
        return AVERROR(EIO);


    return retry_transfer_wrapper(h, (unsigned char *)buf, size, size, (void*)h->prot->url_write);
}

会发现他也调用了同样的一个函数retry_transfer_wrapper()。唯一的不同在于ffurl_read()调用retry_transfer_wrapper()的时候,最后一个参数是URLProtocol的url_read(),而ffurl_write()调用retry_transfer_wrapper()的时候,最后一个参数是URLProtocol的url_write()。
下面我们看一下retry_transfer_wrapper()的定义,位于libavformat\avio.c,如下所示。
static inline int retry_transfer_wrapper(URLContext *h, uint8_t *buf,
                                         int size, int size_min,
                                         int (*transfer_func)(URLContext *h,
                                                              uint8_t *buf,
                                                              int size))
{
    int ret, len;
    int fast_retries = 5;
    int64_t wait_since = 0;


    len = 0;
    while (len < size_min) {
        if (ff_check_interrupt(&h->interrupt_callback))
            return AVERROR_EXIT;
        ret = transfer_func(h, buf + len, size - len);
        if (ret == AVERROR(EINTR))
            continue;
        if (h->flags & AVIO_FLAG_NONBLOCK)
            return ret;
        if (ret == AVERROR(EAGAIN)) {
            ret = 0;
            if (fast_retries) {
                fast_retries--;
            } else {
                if (h->rw_timeout) {
                    if (!wait_since)
                        wait_since = av_gettime_relative();
                    else if (av_gettime_relative() > wait_since + h->rw_timeout)
                        return AVERROR(EIO);
                }
                av_usleep(1000);
            }
        } else if (ret < 1)
            return (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF) ? ret : len;
        if (ret)
            fast_retries = FFMAX(fast_retries, 2);
        len += ret;
    }
    return len;
}

从代码中可以看出,它的核心实际上是调用了一个名称为transfer_func()的函数。而该函数就是retry_transfer_wrapper()的第四个参数。该函数实际上是对URLProtocol的读写操作中的错误进行了一些“容错”处理,可以让数据的读写更加的稳定。

avio_alloc_context()执行完毕后,ffio_fdopen()函数的工作就基本完成了,avio_open2()的工作也就做完了。


雷霄骅 (Lei Xiaohua)
leixiaohua1020@126.com
http://blog.csdn.net/leixiaohua1020



本文转载自:http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/41199947

abcijkxyz
粉丝 63
博文 6196
码字总数 1876
作品 0
深圳
项目经理
私信 提问
FFmpeg命令行工具学习(五):FFmpeg 编解码 API 分析

在上一篇文章 FFmpeg命令行工具学习(四):FFmpeg API 介绍与通用 API 分析 中,我们简单的讲解了一下FFmpeg 的API基本概念,并分析了一下通用API,本文我们将分析 FFmpeg 在编解码时使用的A...

灰色飘零
2018/07/20
0
0
ffmpeg库使用,undefined reference错误

ffmpeg用g++编译时的注意事项 编译时出现以下错误: 错误一: undefined reference to av_register_all()' undefined reference toavformat_open_input(AVFormatContext**, char const*, AV......

BeyondWXF
2018/10/18
0
0
最简单的基于FFmpeg的移动端例子:IOS 视频转码器

版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载。 https://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/47072673 ===================================================== 最简单的...

雷霄骅
2015/08/01
0
0
最简单的基于FFmpeg的AVUtil例子 (AVLog, AVOption等)

版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载。 https://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/46890739 本文的示例程序记录了FFmpeg的libavutil中几种工具函数的使用方法:...

雷霄骅
2015/07/18
0
0
ffmpeg解码器是在创建的时候设置好解码器支持的解码码流大小的吗

我了解的解码器会将待解码视频码流的宽高等信息作为参数创建解码器,这样,解码器才能正确解出视频帧。但ffmpeg我不清楚是不是这样,如果是,ffmpeg是在什么接口做的这个操作(avcodec_open2吗...

判官安子
2016/06/08
234
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

JAVA 8 中新增 lambda 表达式的一些基本应用

import java.util.Arrays;import java.util.List;import java.util.function.Function;import java.util.stream.Collectors;public class TestLambda { public static void......

这是一只小小鸟
10分钟前
1
0
Java向word中插入Excel文件对象

前言: 在word文件中,虽然也有表格。但是有时我们想要将Excel中表格的大量数据直接插入到word文档中,这就需要用到word的插入对象的功能,也就是直接将Excel文件当做对象插入到word中。 本地的...

qianxi
12分钟前
2
0
海量数据下的注册中心 - SOFARegistry 架构介绍

SOFAStack Scalable Open Financial Architecture Stack 是蚂蚁金服自主研发的金融级分布式架构,包含了构建金融级云原生架构所需的各个组件,是在金融场景里锤炼出来的最佳实践。 SOFARegi...

SOFAStack
14分钟前
9
0
python操作excel表格

python 对excel的操作 提示:如果需要写多个表,需要把多个表写完在保存,否则会出现表格覆盖问题 此程序 采取一边请求,一边存取,做个异常处理,即可保存已存在的数据 """# sheet的名称,...

鹏灬
17分钟前
1
0
好程序员web前端分享如何理解JS的单线程

好程序员web前端分享如何理解JS单线程,JS本质是单线程的。也就是说,它并不能像JAVA语言那样,两个线程并发执行。 但我们平时看到的JS,分明是可以同时运作很多任务的,这又是怎么回事呢? ...

好程序员IT
21分钟前
1
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

返回顶部
顶部