《FFMPEG/FFPLAY 源码剖析》学习笔记（二）

前一篇笔记空下了貌似非常重要的FFplay的数据结构，不得不说FFplay的数据结构的实现确实可圈可点，作者也用了很长一段篇幅对它进行了介绍。但笔者认为，结构终归只是结构，无论是动态静态排他还是包含，只有结合了应用才能真正体会原作者的用意，所以没敢班门弄斧。这篇笔记主要是为了总结记录原书后续的函数部分。

Ps：原书中主要是大量的代码注释（所有代码都贴上了），介绍比较详细，但篇幅太长。本篇总结主要是摘取原属文字部分内容，并将注释稍作总结，可作索引看待。

3 libavutil

libavutil 大致功能

• common.h
  ffplay 使用的工具类数据类型定义，宏定义和两个简单的内联函数
  1）定义一些全局变量
  2）定义大小写敏感的字符串比较函数
  3）定义限幅函数
  定义和内联过程对系统编译器存在区分，所以还需要在宏定义处给出系统的区分。

• bswap.h
  进行大小端转换。
  大端模式：数据的高字节保存在内存的低地址中，低字节保存在内存的高地址中。
  小端模式：数据的高字节保存在内存的高地址中，低字节保存在内存的低地址中。
  常见的 CPU 中，Intel X86 序列及其兼容序列只能是小端，Motorola 68 序列只能是大端，ARM 大端小端都 支持，但默认小端。

• rational.h
  用两整数精确表示分数。常规的可以用一个 float 或 double 型数来表示分数，但不是精确表示，在需要相 对比较精确计算的时候，为避免非精确表示带来的计算误差，采用两整数来精确表示。
  实现时用原始的分子和分母的组合来表示分数，用 float或double 表示分数值。

• mathematics.h
  这里暂时只需要一个缩放函数：a*b/c

• avutil.h
  FFplay 基础工具库使用的一些常数和宏的定义。

4 libavformat

libavformat 大致功能

• avformat.h
  定义识别文件格式和媒体类型库使用的宏、数据结构和函数，通常这些宏、数据结构和函数在此模块内相对全局有效。
  1）定义必要的宏变量
  2）定义音频数据包，每一个包是一个完整的帧
  3）定义链表格式，存储数据包（帧）
  4）定义媒体流
  5）定义文件特征结构及容器匹配实例（只保留了avi）
  6）变量的初始化和善后处理的实现

• allformat.h
  简单的注册/初始化函数，把相应的协议，文件格式，解码器等用相应的链表串起来便于查找。
  1）ffplay 把CPU 当做一个广义的 DSP。有些计算可以用 CPU 自带的加速指令来优化，ffplay 把这类函数独立出来放到 dsputil.h 和dsputil.c 文件中，用函数指针的方法映射到各个 CPU 具体的加速优化实现函数，在这个文件中首先初始化了这些函数指针
  2）把所有的解码器用链表的方式都串连起来，链表头指针是 first_avcodec
  3）把所有的输入文件格式用链表的方式都串连起来，链表头指针是 first_iformat
  4）把所有的输入协议用链表的方式都串连起来，比如 tcp/udp/file 等，链表头指针是 first_protocol

• cutils.c
  ffplay 文件格式分析模块使用的两个工具类函数，都是对字符串的操作。
  1）字符串搜索，在字符串中搜索给定字符串指示的头，去掉头后用指针返回
  2）字符串拷贝

• file.c
  ffplay 把 file 当做类似于 rtsp，rtp，tcp 等协议的一种协议，用 file:前缀标示 file 协议。 URLContext 结构抽象统一表示这些广义上的协议，对外提供统一的抽象接口。 各具体的广义协议实现文件实现 URLContext 接口。此文件实现了 file 广义协议的 URLContext 接口。

• avio
  文件读写模块定义的数据结构和函数。
  1）函数必要的宏定义（.h）
  2）广义的文件协议
  3）加入缓存，改善广义输入文件的IO性能
  4）协调抽象file，pipe为URLProtocol（.c）

• aviobuf.c
  有缓存的广义文件 ByteIOContext 相关的文件操作

• utils_format.c
  识别文件格式和媒体格式部分使用的一些工具类函数。
  1）文件容器格式识别
  2）索引建立及使用
  3）时钟

• avicodec.c
  AVI 文件解析的相关函数。
  1）格式参数
  2）标签匹配
  3）文件校验
  4）AVI索引表建立及加载
  5）音视频数据区分
  6）交织存放媒体流判断
  7）AVI文件打开关闭初始化注册...

5 libavcodec

libavcodec 大致功能

• avcodec.h
  定义编解码器库使用的宏、数据结构和函数，通常这些宏、数据结构和函数在此模块内相对全局有效。
  1）版本信息
  2）Code ID
  3）Codec 类型
  4）解码过程的缓存格式（YUV/RGB）
  5）其他的结构、接口
  6）编解码库使用的函数声明

• allcodec.c
  简单的注册/初始化函数，把编解码器用相应的链表串起来便于查找识别。

• dsputil
  dsp 优化限幅运算，查找表及其初始化。

• utils_codec.c
  编解码库使用的帮助和工具函数。
  1）内存动态分配、重分配、释放
  2）视频图像长宽效验
  3）上下文处理（参数初始化、内存分配）
  4）向音视频解码跳转

• imgconvert
  定义并实现图像颜色空间转换，定义、分析、转换、拷贝...

• msrle.c
  实现微软行程长度压缩算法解码器。

• turespeech
  实现truespeed 音频解码器。

封装格式avi、视频编码压缩算法msrle、音频格式压缩算法turespeech仅是原作者为实现功能挑选的较为简单普遍的算法，可以通过其他资料详细了解，但本质上与FFplay实现不是绝对关系。

6 FFplay余下部分

余下部分 大致功能

• berrno.h
  错误码定义，用于描述错误类型。来源于 \VC98\Include\ERRNO.H，做了删减。

• ffplay.c
  主控文件，初始化运行环境，把各个数据结构和功能函数有机组织起来，协调数据流和功能函数，响应用户 操作，启动并控制程序运行。
  1）屏蔽SDL中的main
  2）导入SDL库
  3）必要数据结构定义
  4）获取时间（当前， 1/1000000 秒为单位）
  5）多线程执行及阻塞控制
  6）搭建SDL的运行环境（配置各项参数）
  7）读取数据包链表，打开编解码器
  8）调用之前各个文件的各个函数完成音视频的同步播放

• *External Dependcies
  SDL的各项依赖文件（不属于FFplay）

整本书到此为止就已经结束，即使总结后也颇像一本指导性或者概念性的普及。没有一行行细看具体实现的代码，因为阅读后感觉这本书提供的主要是一种整体观感。大致知道了如果面对一个完整的FFplay播放器如果需要按自己的需求进行更改应该寻找哪些部件。接下来的计划就是从这本书出发，尝试修改出一个我们自己的FFplay吧。