FFmpeg: 简易ijkplayer播放器实现--04消息队列设计

文章目录

• • • 播放器状态转换图
    • 消息对象
    • 消息队列
    • 消息队列api

消息队列，用于发送，设置播放器的状态，实现ui界面，jikpalyer以及ffplay之间的通信

播放器状态转换图

实线箭头连接的状态变化通过 API 调⽤完成
虚线箭头连接的状态变化是通过 播放器内部执⾏完特定任务或者发⽣错误 ⽽⾃动发⽣的状态
变化

播放器状态对应的消息：

• idle: MP_STATE_IDLE 闲置状态，刚完成构造的 FijkPlaye
• initialized： MP_STATE_INITIALIZED 初始化完成状态，和 idle 状态相⽐，仅是多了输⼊媒体
  数据源的信息
• async_preparing：MP_STATE_ASYNC_PREPARING 异步准备状态，进行打开媒体⽂件，打开解码器以及新建解码线程，新建数据 read 线程，打开⾳频输出设备，新建视频输出线程等
• prepared：MP_STATE_PREPARED，完成指定任务后⾃动转化为此状态。此状态下已经缓冲并解码了⼀部分⾳视频数据，可以随时进⾏播放
• started：MP_STATE_STARTED 媒体（视频、⾳频）正在播放中
• paused：MP_STATE_PAUSED 媒体（视频、⾳频）播放暂停
• completed：MP_STATE_COMPLETED 媒体（视频、⾳频）播放完成。 可重新从头开始播
  放。
• stop: MP_STATE_STOPPED 播放器各种线程占⽤资源都已经释放。 ⾳频设备关闭
• error： MP_STATE_ERROR 播放器出现错误

消息对象

typedef struct AVMessage {
    int what;           // 消息类型
    int arg1;           // 参数1
    int arg2;           // 参数2
    void *obj;          // 如果arg1 arg2还不够存储消息则使⽤该参数
    void (*free_l)(void *obj);  // 释放obj指向的函数
    struct AVMessage *next; // 下⼀个消息
} AVMessage;

消息队列

typedef struct MessageQueue {   // 消息队列
    AVMessage *first_msg, *last_msg;    // 消息头，消息尾部
    int nb_messages;    // 有多少个消息
    int abort_request;  // 请求终⽌消息队列
    SDL_mutex *mutex;   // 互斥量
    SDL_cond *cond;     // 条件变量
    AVMessage *recycle_msg; // 消息循环使⽤
    int recycle_count;  // 循环的次数，利⽤局部性原理
    int alloc_count;    // 分配的次数
} MessageQueue;

recycle_msg：
用于回收消息，消息使用链表进行存储，当消息取出时，通过recycle_msg链接该消息，重新用做新消息使用
作用：节省了对新消息申请空间，以及对取出的消息释放内存操作

消息队列api

插入消息

// 消息队列内部重新去构建 AVMessage（重新申请AVMessage，或者来自于recycle_msg）
// 新的消息插入到尾部
int msg_queue_put_private(MessageQueue *q, AVMessage *msg)
{
    AVMessage *msg1;

    if(q->abort_request)
        return -1;

    //1. 消息体使用回收的资源还是重新malloc
    msg1 = q->recycle_msg;
    if(msg1) {
        q->recycle_msg = msg1->next;
        q->recycle_count++;
    } else {
        q->alloc_count++;
        msg1 = (AVMessage *)av_malloc(sizeof(AVMessage));
    }

    *msg1 = *msg;
    msg1->next = NULL;

    if(!q->first_msg) {
        q->first_msg = msg1;
    } else {
        q->last_msg->next = msg1;
    }

    q->last_msg = msg1;
    q->nb_messages++;
    SDL_CondSignal(q->cond);
    return 0;
}

获取消息

int msg_queue_get(MessageQueue *q, AVMessage *msg, int block)
{
    AVMessage *msg1;
    int ret;

    SDL_LockMutex(q->mutex);

    for(;;) {
        if(q->abort_request) {
            ret = -1;
            break;
        }
        //获取消息
        msg1 = q->first_msg;
        if(msg1) {
            q->first_msg = msg1->next;
            if(!q->first_msg)
                q->last_msg = NULL;
            q->nb_messages--;
            *msg = *msg1;
            msg1->obj = NULL;
            msg1->next = q->recycle_msg;
            q->recycle_msg = msg1;
            ret =1;
            break;      // 记得这里有个break的
        } else if (!block) {
            ret = 0;
            break;
        } else {
            SDL_CondWait(q->cond, q->mutex);
        }
    }
    SDL_UnlockMutex(q->mutex);
    return ret;
}

初始化消息

// 消息队列初始化
void msg_queue_init(MessageQueue *q)
{
    memset(q, 0, sizeof(MessageQueue));
    q->mutex = SDL_CreateMutex();
    q->cond = SDL_CreateCond();
    q->abort_request = 1;
}

插入消息加锁

int msg_queue_put(MessageQueue *q, AVMessage *msg)
{
    int ret;
    SDL_LockMutex(q->mutex);
    ret = msg_queue_put_private(q, msg);
    SDL_UnlockMutex(q->mutex);
    return ret;
}

初始化消息

void msg_init_msg(AVMessage *msg)
{
    memset(msg, 0, sizeof(AVMessage));
}

设置消息参数

void msg_queue_put_simple1(MessageQueue *q, int what)
{
    AVMessage msg;
    msg_init_msg(&msg);
    msg.what = what;
    msg_queue_put(q, &msg);
}

// 释放msg的obj资源
void msg_obj_free_l(void *obj)
{
    av_free(obj);
}
//插入消息，带消息类型，带2个参数，带obj
void msg_queue_put_simple4(MessageQueue *q, int what, int arg1, int arg2, void *obj, int obj_len)
{
    AVMessage msg;
    msg_init_msg(&msg);
    msg.what = what;
    msg.arg1 = arg1;
    msg.arg2 = arg2;
    msg.obj = av_malloc(obj_len);
    memcpy(msg.obj, obj, obj_len);
    msg.free_l = msg_obj_free_l;
    msg_queue_put(q, &msg);
}

消息队列初始化

void msg_queue_init(MessageQueue *q)
{
    memset(q, 0, sizeof(MessageQueue));
    q->mutex = SDL_CreateMutex();
    q->cond = SDL_CreateCond();
    q->abort_request = 1;
}

清空消息

 // 消息队列flush，清空所有的消息
void msg_queue_flush(MessageQueue *q)
{
    AVMessage *msg, *msg1;

    SDL_LockMutex(q->mutex);
    for (msg = q->first_msg; msg != NULL; msg = msg1) { // 这个时候的obj没有清空？那会导致泄漏，实际是把消息对象暂存到了recycle_msg
        msg1 = msg->next;
        msg->next = q->recycle_msg;
        q->recycle_msg = msg;
    }
    q->last_msg = NULL;
    q->first_msg = NULL;
    q->nb_messages = 0;
    SDL_UnlockMutex(q->mutex);

}

销毁消息

void msg_queue_destroy(MessageQueue *q)
{
    msg_queue_flush(q);

   SDL_LockMutex(q->mutex);
   while(q->recycle_msg) {
       AVMessage *msg = q->recycle_msg;
       if (msg)
           q->recycle_msg = msg->next;
       msg_free_res(msg);
       av_freep(&msg);
   }
   SDL_UnlockMutex(q->mutex);

   SDL_DestroyMutex(q->mutex);
   SDL_DestroyCond(q->cond);
}

启动消息队列

void msg_queue_start(MessageQueue *q)
{
    SDL_LockMutex(q->mutex);
    q->abort_request = 0;
    // 插入一个消息
    AVMessage msg;
    msg_init_msg(&msg);
    msg.what = FFP_MSG_FLUSH;
    msg_queue_put_private(q, &msg);
    SDL_UnlockMutex(q->mutex);
}

终止消息队列

void msg_queue_abort(MessageQueue *q)
{
    SDL_LockMutex(q->mutex);
    q->abort_request = 1;
    SDL_CondSignal(q->cond);
    SDL_UnlockMutex(q->mutex);
}

删除消息

// 消息删除 把队列里同一消息类型的消息全删除掉
void msg_queue_remove(MessageQueue *q, int what)
{
    AVMessage **p_msg, *msg, *last_msg;
        SDL_LockMutex(q->mutex);

        last_msg = q->first_msg;

        if (!q->abort_request && q->first_msg) {
            p_msg = &q->first_msg;
            while (*p_msg) {
                msg = *p_msg;
                if (msg->what == what) {        // 同类型的消息全部删除
                    *p_msg = msg->next;
                    msg_free_res(msg);
                    msg->next = q->recycle_msg;     // 消息体回收
                    q->recycle_msg = msg;
                    q->nb_messages--;
                } else {
                    last_msg = msg;
                    p_msg = &msg->next;
                }
            }

            if (q->first_msg) {
                q->last_msg = last_msg;
            } else {
                q->last_msg = NULL;
            }
        }

        SDL_UnlockMutex(q->mutex);
}