多媒体播放器构建-VlcQT的使用（Mac版）
前言：本文章将介绍如何在Mac上使用QT和VlcQT库构建流媒体播放器。通过本文讲解可一步步实现可用的流媒体播放器。
作为架构师如何让技术能力不越来越生疏？《软件架构基础》一书给出了几点建议，其中一点：
... is to do frequent proof of concepts or POCs.
经常去做一些概念性的验证。刚好最近有个项目上需要自建C端的流媒体播放客户端，这里基于VlcQT库进行POC，加速整个团队对于项目的评估和执行进度。
环境：操作系统为macOS High Sierra，QT的版本是5.14.1，QT Creator4.11.1，Vlc版本为3.0.11.1，VlcQT版本为1.2.0。
一、QT
1、安装
mac上面安装QT非常简单，官网下载页面找到合适的版本下载按照步骤安装即可，这里就不再赘述了。
注：这里下载的是QT Creator综合开发环境，里面会包含QT的基础组件。
2、什么是QT？
QT能够提供了众多的可定制可视化组件（对话框、活动条、菜单等等），构建图形化程序（GUI，graphical user interface）相对快捷。
QT具有良好的可移植性，Windows、Linux和Mac上都可以将原先的代码移植过去重新构建运行。QT可以使用C++开发，目前也有pyQT，支持用Python语言开发。同时QT提供了丰富的功能库，比如Qt封装的OpenGL对于2D和3D开发的支持，比如Qt MultiMedia对于多媒体的支持。
如果有一定的C++基础，QT的开发非常友好。QT Creator 上的示例大概有100-200个，看看例子基本上就能学个大概。主要的学习点在于信号和槽机制、各种功能库、UI设计（Qt Designer）、QML（移动端，脚本编程）四个方面。
QT欢迎界面
面对客户的一些使用偏好（不喜欢使用B/S架构）、功能、性能需求，很多C端的GUI程序是基于QT开发。
3、什么是QT Creator？
QT Creator是集成了QT的综合开发环境（IDE）。可进行项目管理、GUI设计、文本编辑、编译构建等开发活动。
二、libVLC
VlcQT库基于libVLC库实现，libVlC可以在应用程序中使用提供多媒体播放的能力。大名鼎鼎的VLC便是基于该库实现的，即VLC能够提供的能力可以通过该库都实现。libVLC由C语言实现。
1、安装
安装VLC即可安装libVLC组件，在Mac上使用brew安装即可：
brew install vlc
libVLC提供libvlc.dylib libvlccore.dylib两个Mac环境下的动态链接库。这些库在VlcQT运行时需要的依赖。
2、libVLC
整个VLC软件的层级架构如下所示。上层的应用（VLC是多媒体播放软件，VLMC是非线性视频创作软件。）基于libVLC开发。libVLC又基于libVLCcore实现，而libVLCcore是由众多模块组成。众多模块来自于ffmpeg和live555的构件，这部分需要熟悉流媒体处理过程：
- Demuxer 解复用，把合在一起的音频和视频信息分离。
- Mux 封装复用，将音视频信息混合进入一个文件，可方便传输。
- Decoder 解码，对音视频信息进行解码。
- Vout 视频输出
- Aout 音频输出
- Ogg 一种音频压缩标准，提供函数库
- x264 基于H264等的视频编解码
- Theora 视频压缩编码器
。。。。。。
VlC软件架构示意
三、安装VlcQT库
VlcQT库向QT开发环境集成了VLC的多媒体播放能力。该库在QT官方的marketplace也有出现。
这里采用源码编译的方式安装环境。先用git将仓库拉到本地，在命令行里运行命令：
git clone git://github.com/vlc-qt/vlc-qt.git
git submodule init
git submodule update
之后，进行编译安装。Mac上需要安装CMake。然后进入源码目录利用cmake命令创建Makefile然后编译安装。一通操作命令如下：
export PATH=$PATH:/<your path to QT>/clang_64/bin
mkdir build
make prepare
cmake ..
make -j8
make install
该过程主要会生成和安装VLCQtCore、VLCQtWidgets、VLCQtQml相关的头文件和动态库。这些头文件和动态库会在案例编译的时候使用。
四、案例使用
官方的用例代码运行起来花了点时间。主要是VlcQT的头文件路径和动态库的配置。
1、下载源码
可以在github上面下载VlcQT实现的简单播放器的例子。
2、导入QT工程
打开QT Creator将Simpler Player的工程导入。导入的工程含QT的工程文件.pro，项目的头文件和cpp文件。
simpler-player的工程结构
3、修改.pro文件
需要根据具体的路径修改QT工程文件的路径。LIBS指向具体的库路径，INCLUDEPATH寻找头文件。
src.pro中修改内容
注：当在这些路径中找不到头文件和库文件的时候可以拷贝.h和.dylib文件至指定路径。
4、运行时出现的问题
正常情况下，工程已经能够编译成功。运行时可能会出现问题。
dyld: Library not loaded @rpath/VLCQtCore.framework/Versions/1.2.0/VLCQtCore
Referenced from: XXXX
Reason: image not found
程序异常结束。
该问题是Mac的可执行文件在运行的时候找不到能够加载的动态库。根本原因是生成的执行文件内动态路径库出现了错误。错误的两个库分别是VLCQtCore和VLCQtWidgts。
一种方式是通过otool -L 命令查看可执行文件的内引用的各项动态库链接。之后使用install_name_tool 修改可执行文件的动态库地址。
应该还有一种方式让@rpath生效，由于时间原因，暂时没有去尝试。
install_name_tool使用的例子：
install_name_tool -change <用otool -L查出来的错误地址> <正确的地址> <所修改的程序>
install_name_tool -change
@rpath/VLCQtCore.framework/Versions/1.2.0/VLCQtCore
/usr/local/lib/VLCQtCore.framework/Versions/1.2.0/VLCQtCore
/<path to simple-player>/simple-player
我在这个环节卡了很久，最终参考这篇文章完成修改，运行成功。
Simpler-player运行并播放成功
五、VlcQT分析
VlcQT库的使用可以参考官方在线文档，描述还是比较清楚，几个主要的类：
VlcInstance 提供Vlc的句柄，用来操作VlcQT库，比如查看Vlc库的版本。
VlcMedia 可以播放的媒体，可以是本地或远程的媒体信息。
VlcMediaPlayer 是最基础的媒体播放器，提供了播放功能。
VlcMediaPlayer::setVideoWidget设置视频播放的关联控件。VlcMediaPlayer::open打开媒体文件或者流。VlcMediaPlayer::stop停止播放多媒体。
VlcWidgetVideo 提供视频播放和鼠标控制的组件。
VlcWidgetVolumeSilder 提供可视化音量控制和展示的组件。
VlcWidgetSeek 提供时间整体和已播放时间（elapsed time）的组件。
后记
VlcQT库自2017年已经很久没有更新过了，不是很确定是否可以在实际项目中稳定运行。这样的库最怕遇到问题，因为社区不活跃所以很多事情问不来，都要自己解决。
实现视频播放器还有几个参考方案：
1、Qt+opencv+播放流的路径，不过这种方式不支持音频。据一些文章描述使用openCV，CPU会占用很满。
2、Qt原生QMediaPlayer，具体没看，可能只能支持http的地址。而且依赖平台自身的播放器。比如Linux上依赖gstreamer等。
3、QtAV这是国人发起的一个基于QT和ffmpeg的音视频播放框架，用C++实现。目前还在git上面维护，并且有2.7K的🌟，加入了ffmpeg项目，应该是个相当不错的开源框架了。过段时间有机会一定试用一下。
