FFplay 源码 read_thread 解读
前言：
大家好， 今天继续给大家分享ffplay播放器里面的源码解读，今天原本想和大家一起解读一下下面这个三个线程函数：
- video_thread
- audio_thread
- subtitle_thread
在这个框架流程图，我忘记了介绍read_thread这块，所以，今天主要核心就是解读read_thread源码！
一、从Ffplay.c源码main入口开始：
我们首先拿到代码，打开Ffplay.c源码文件，然后找到main入口，接下来，我会简单介绍一下里面的一些操作，当然这里是挑重点介绍了，更多细节大家可以下载源码，详细解读：
/* Called from the main */
int main(int argc, char **argv)
{
int flags;
VideoState *is;
init_dynload();
// 对FFmpeg进行初始化，比如所有的编解码器、各种协议、解复用器等
av_log_set_flags(AV_LOG_SKIP_REPEATED);
parse_loglevel(argc, argv, options);
/* register all codecs, demux and protocols */
#if CONFIG_AVDEVICE
avdevice_register_all();
#endif
avformat_network_init();
init_opts();
signal(SIGINT , sigterm_handler); /* Interrupt (ANSI). */
signal(SIGTERM, sigterm_handler); /* Termination (ANSI). */
show_banner(argc, argv, options);
//对传递进来的参数，进行解析
parse_options(NULL, argc, argv, options, opt_input_file);
if (!input_filename) {
show_usage();
av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "An input file must be specified\n");
av_log(NULL, AV_LOG_FATAL,
"Use -h to get full help or, even better, run 'man %s'\n", program_name);
exit(1);
}
//是否显示视频
if (display_disable) {
video_disable = 1;
}
//SDL初始化，会调用SDL_init()来进行初始化
flags = SDL_INIT_VIDEO | SDL_INIT_AUDIO | SDL_INIT_TIMER;
//是否运行音频
if (audio_disable)
flags &= ~SDL_INIT_AUDIO;
else {
/* Try to work around an occasional ALSA buffer underflow issue when the
* period size is NPOT due to ALSA resampling by forcing the buffer size. */
if (!SDL_getenv("SDL_AUDIO_ALSA_SET_BUFFER_SIZE"))
SDL_setenv("SDL_AUDIO_ALSA_SET_BUFFER_SIZE","1", 1);
}
if (display_disable)
flags &= ~SDL_INIT_VIDEO;
if (SDL_Init (flags)) {
av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "Could not initialize SDL - %s\n", SDL_GetError());
av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "(Did you set the DISPLAY variable?)\n");
exit(1);
}
SDL_EventState(SDL_SYSWMEVENT, SDL_IGNORE);
SDL_EventState(SDL_USEREVENT, SDL_IGNORE);
av_init_packet(&flush_pkt);
flush_pkt.data = (uint8_t *)&flush_pkt;
if (!display_disable) {
int flags = SDL_WINDOW_HIDDEN;
if (alwaysontop)
#if SDL_VERSION_ATLEAST(2,0,5)
flags |= SDL_WINDOW_ALWAYS_ON_TOP;
#else
av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "Your SDL version doesn't support SDL_WINDOW_ALWAYS_ON_TOP. Feature will be inactive.\n");
#endif
if (borderless)
flags |= SDL_WINDOW_BORDERLESS;
else
flags |= SDL_WINDOW_RESIZABLE;
//调用SDL接口来创建显示窗口
window = SDL_CreateWindow(program_name, SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED, SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED, default_width, default_height, flags);
SDL_SetHint(SDL_HINT_RENDER_SCALE_QUALITY, "linear");
if (window) {
renderer = SDL_CreateRenderer(window, -1, SDL_RENDERER_ACCELERATED | SDL_RENDERER_PRESENTVSYNC);
if (!renderer) {
av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "Failed to initialize a hardware accelerated renderer: %s\n", SDL_GetError());
renderer = SDL_CreateRenderer(window, -1, 0);
}
if (renderer) {
if (!SDL_GetRendererInfo(renderer, &renderer_info))
av_log(NULL, AV_LOG_VERBOSE, "Initialized %s renderer.\n", renderer_info.name);
}
}
if (!window || !renderer || !renderer_info.num_texture_formats) {
av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "Failed to create window or renderer: %s", SDL_GetError());
do_exit(NULL);
}
}
//这个是重点了，等下就可以在这个接口里面找到read_threadl了，这里这个接口就是打开输入的媒体文件
is = stream_open(input_filename, file_iformat);
if (!is) {
av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "Failed to initialize VideoState!\n");
do_exit(NULL);
}
//事件响应
event_loop(is);
/* never returns */
return 0;
}
上面的注解大概是播放器所做的工作，下面我就stream_open接口做详细的介绍，event_loop这个接口我做一个简单的说明：
event_loop这个接口主要是响应gui上的操作，比如你键盘操作了啥，会响应，就会调用它：
static VideoState *stream_open(const char *filename, AVInputFormat *iformat)
{
VideoState *is;
is = av_mallocz(sizeof(VideoState));//对这个结构体进行内存分配
if (!is)
return NULL;
is->filename = av_strdup(filename);//调用这个接口把字符串赋给它
if (!is->filename)
goto fail;
is->iformat = iformat;//指向解复用器
is->ytop = 0;//初始化播放窗口y的起始坐标为0
is->xleft = 0;////初始化播放窗口x的起始坐
/* start video display */
//初始化帧队列
if (frame_queue_init(&is->pictq, &is->videoq, VIDEO_PICTURE_QUEUE_SIZE, 1) < 0)
goto fail;
if (frame_queue_init(&is->subpq, &is->subtitleq, SUBPICTURE_QUEUE_SIZE, 0) < 0)
goto fail;
if (frame_queue_init(&is->sampq, &is->audioq, SAMPLE_QUEUE_SIZE, 1) < 0)
goto fail;
//初始化数据包队列
if (packet_queue_init(&is->videoq) < 0 ||
packet_queue_init(&is->audioq) < 0 ||
packet_queue_init(&is->subtitleq) < 0)
goto fail;
if (!(is->continue_read_thread = SDL_CreateCond())) {
av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "SDL_CreateCond(): %s\n", SDL_GetError());
goto fail;
}
//初始化时钟， 时钟序列->queue_serial，实际上指向的是is->videoq.serial
init_clock(&is->vidclk, &is->videoq.serial);
init_clock(&is->audclk, &is->audioq.serial);
init_clock(&is->extclk, &is->extclk.serial);
is->audio_clock_serial = -1;
//初始音频音量大小
if (startup_volume < 0)
av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "-volume=%d < 0, setting to 0\n", startup_volume);
if (startup_volume > 100)
av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "-volume=%d > 100, setting to 100\n", startup_volume);
startup_volume = av_clip(startup_volume, 0, 100);
startup_volume = av_clip(SDL_MIX_MAXVOLUME * startup_volume / 100, 0, SDL_MIX_MAXVOLUME);
is->audio_volume = startup_volume;
is->muted = 0;// =1静音，=0则正常
is->av_sync_type = av_sync_type;//音视频同步类型，默认是这个值
//创建读线程
is->read_tid = SDL_CreateThread(read_thread, "read_thread", is);
if (!is->read_tid) {
av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "SDL_CreateThread(): %s\n", SDL_GetError());
fail:
stream_close(is);
return NULL;
}
return is;
}
通过上面源码解读，我们找到了read_thread线程：
接着还进行视频、音频、字幕等时钟初始化，以及音频初始化音量大小,这里音量初始化为100的大小：
/**
*音视频同步方式，缺省以音频为基准
*/
enum {
AV_SYNC_AUDIO_MASTER, // 以音频为基准
AV_SYNC_VIDEO_MASTER, // 以视频为基准
AV_SYNC_EXTERNAL_CLOCK, // 以外部时钟为基准，synchronize to an external clock */
};最后，在进行上面的相关初始化操作，我们就可以开始进行执行read_thread操作了，也就是播放器开始进行播放读取数据，进行真正的操作了！
最后这里我提一下，结构体VideoState,你可以把它看做是音视频管理大总管，通过源码，你也发现了很多操作初始化，都跟这个结构体成员有关，所以这个结构体里面的内容，大家务必要了解清楚：
typedef struct VideoState {
SDL_Thread *read_tid; // 读线程句柄
AVInputFormat *iformat; // 指向demuxer
int abort_request; // =1时请求退出播放
int force_refresh; // =1时需要刷新画面，请求立即刷新画面的意思
int paused; // =1时暂停，=0时播放
int last_paused; // 暂存“暂停”/“播放”状态
int queue_attachments_req;
int seek_req; // 标识一次seek请求
int seek_flags; // seek标志，诸如AVSEEK_FLAG_BYTE等
int64_t seek_pos; // 请求seek的目标位置(当前位置+增量)
int64_t seek_rel; // 本次seek的位置增量
int read_pause_return;
AVFormatContext *ic; // iformat的上下文
int realtime; // =1为实时流
Clock audclk; // 音频时钟
Clock vidclk; // 视频时钟
Clock extclk; // 外部时钟
FrameQueue pictq; // 视频Frame队列
FrameQueue subpq; // 字幕Frame队列
FrameQueue sampq; // 采样Frame队列
Decoder auddec; // 音频解码器
Decoder viddec; // 视频解码器
Decoder subdec; // 字幕解码器
int audio_stream ; // 音频流索引
int av_sync_type; // 音视频同步类型, 默认audio master
double audio_clock; // 当前音频帧的PTS+当前帧Duration
int audio_clock_serial; // 播放序列，seek可改变此值
// 以下4个参数 非audio master同步方式使用
double audio_diff_cum; // used for AV difference average computation
double audio_diff_avg_coef;
double audio_diff_threshold;
int audio_diff_avg_count;
// end
AVStream *audio_st; // 音频流
PacketQueue audioq; // 音频packet队列
int audio_hw_buf_size; // SDL音频缓冲区的大小(字节为单位)
// 指向待播放的一帧音频数据，指向的数据区将被拷入SDL音频缓冲区。若经过重采样则指向audio_buf1，
// 否则指向frame中的音频
uint8_t *audio_buf; // 指向需要重采样的数据
uint8_t *audio_buf1; // 指向重采样后的数据
unsigned int audio_buf_size; // 待播放的一帧音频数据(audio_buf指向)的大小
unsigned int audio_buf1_size; // 申请到的音频缓冲区audio_buf1的实际尺寸
int audio_buf_index; // 更新拷贝位置 当前音频帧中已拷入SDL音频缓冲区
// 的位置索引(指向第一个待拷贝字节)
// 当前音频帧中尚未拷入SDL音频缓冲区的数据量:
// audio_buf_size = audio_buf_index + audio_write_buf_size
int audio_write_buf_size;
int audio_volume; // 音量
int muted; // =1静音，=0则正常
struct AudioParams audio_src; // 音频frame的参数
#if CONFIG_AVFILTER
struct AudioParams audio_filter_src;
#endif
struct AudioParams audio_tgt; // SDL支持的音频参数，重采样转换：audio_src->audio_tgt
struct SwrContext *swr_ctx; // 音频重采样context
int frame_drops_early; // 丢弃视频packet计数
int frame_drops_late; // 丢弃视频frame计数
enum ShowMode {
SHOW_MODE_NONE = -1, // 无显示
SHOW_MODE_VIDEO = 0, // 显示视频
SHOW_MODE_WAVES, // 显示波浪，音频
SHOW_MODE_RDFT, // 自适应滤波器
SHOW_MODE_NB
} show_mode;
// 音频波形显示使用
int16_t sample_array[SAMPLE_ARRAY_SIZE]; // 采样数组
int sample_array_index; // 采样索引
int last_i_start; // 上一开始
RDFTContext *rdft; // 自适应滤波器上下文
int rdft_bits; // 自使用比特率
FFTSample *rdft_data; // 快速傅里叶采样
int xpos;
double last_vis_time;
SDL_Texture *vis_texture; // 音频Texture
SDL_Texture *sub_texture; // 字幕显示
SDL_Texture *vid_texture; // 视频显示
int subtitle_stream; // 字幕流索引
AVStream *subtitle_st; // 字幕流
PacketQueue subtitleq; // 字幕packet队列
double frame_timer; // 记录最后一帧播放的时刻
double frame_last_returned_time; // 上一次返回时间
double frame_last_filter_delay; // 上一个过滤器延时
int video_stream; // 视频流索引
AVStream *video_st; // 视频流
PacketQueue videoq; // 视频队列
double max_frame_duration; // 一帧最大间隔. above this, we consider the jump a timestamp discontinuity
struct SwsContext *img_convert_ctx; // 视频尺寸格式变换
struct SwsContext *sub_convert_ctx; // 字幕尺寸格式变换
int eof; // 是否读取结束
char *filename; // 文件名
int width, height, xleft, ytop; // 宽、高，x起始坐标，y起始坐标
int step; // =1 步进播放模式, =0 其他模式
#if CONFIG_AVFILTER
int vfilter_idx;
AVFilterContext *in_video_filter; // the first filter in the video chain
AVFilterContext *out_video_filter; // the last filter in the video chain
AVFilterContext *in_audio_filter; // the first filter in the audio chain
AVFilterContext *out_audio_filter; // the last filter in the audio chain
AVFilterGraph *agraph; // audio filter graph
#endif
// 保留最近的相应audio、video、subtitle流的steam index
int last_video_stream, last_audio_stream, last_subtitle_stream;
SDL_cond *continue_read_thread; // 当读取数据队列满了后进入休眠时，可以通过该condition唤醒读线程
} VideoState;好了，由于解读源码代码量比较多，所以本期文章暂时就分享到这里，现在我们对播放器的流程路线应该有了一个非常清楚的一个了解了。
二、总结：
下期我们再继续read_thread线程的源码解读，奥利给！后面的文章会用gdb来打断点，然后查看bt（栈帧），来查看一个某个重要的接口被调用路径，这样对读代码非常有帮助！
相关参考：
https://www.cnblogs.com/leisure_chn/p/10301831.html
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