在多媒体的世界里,播放器是离用户最近的一环,它将数字编码的音频和视频数据转化为生动的视听体验。ffplay 播放器作为一款强大而备受关注的工具,其背后隐藏着一系列精妙的结构体,它们协同工作,共同完成了从数据读取、解码、渲染到最终呈现的复杂流程。

以下是播放器的一个简单的流程,
ffplay源码分析(二)结构体VideoState-LMLPHP

当我们启动 ffplay 播放器,它首先会与数据源建立连接,无论是本地文件、网络流还是其他输入源。。紧接着,数据被源源不断地送入解码器,将压缩编码的数据转换为可处理的原始格式。

在这一流程中,各种关键的结构体开始发挥作用。它们像是精心设计的齿轮,紧密咬合,驱动着播放器的每一个环节。分析源码时,结构体就像是源码的目录,可以对整个播放器的运作流程有一个简单的理解。所以看这部分的内容时,不用纠结于每一个字段的意义,有一个大概的印象即可。

ffplay的核心:VideoState

以下是添加了详细注释的结构体 VideoState

typedef struct VideoState {
    SDL_Thread *read_tid;     // 读线程的线程ID
    const AVInputFormat *iformat;     // 输入格式
    int abort_request;    // 中断请求标志
    int force_refresh;     // 强制刷新标志
    int paused;           // 播放是否暂停标志
    int last_paused;      // 上一次的暂停状态
    int queue_attachments_req; // 是否请求附带图片(如MP3或AAC文件的专辑封面等)
    int seek_req;         // 是否请求跳转
    int seek_flags;       // 跳转标志
    int64_t seek_pos;     // 跳转位置
    int64_t seek_rel;     // 跳转相对位置
    int read_pause_return; // 发送暂停请求的结果(例如RTSP暂停消息是否成功)
    AVFormatContext *ic;     // 格式上下文
    int realtime;         // 是否为实时播放
  
    Clock audclk;         // 音频时钟
    Clock vidclk;         // 视频时钟
    Clock extclk;         // 外部时钟
  
    FrameQueue pictq;     // 图像帧队列
    FrameQueue subpq;     // 字幕帧队列
    FrameQueue sampq;     // 音频采样帧队列
  
    Decoder auddec;       // 音频解码器
    Decoder viddec;       // 视频解码器
    Decoder subdec;       // 字幕解码器
  
     /*******************音视频同步相关************************/
    int audio_stream;     // 音频流的索引
    int av_sync_type;     // 音视频同步类型
    double audio_clock;   // 当前音频时钟值
    int audio_clock_serial; // 音频时钟序列号
    double audio_diff_cum; // 音频差异累计值(用于计算平均差异)
    double audio_diff_avg_coef; // 音频差异平均系数
    double audio_diff_threshold; // 音频差异阈值
    int audio_diff_avg_count;    // 音频差异平均计数
  
  
    AVStream *audio_st;  // 音频流
    PacketQueue audioq;  // 音频包队列
    int audio_hw_buf_size;  // 音频硬件缓冲区大小
    uint8_t *audio_buf;     // 音频缓冲区
    uint8_t *audio_buf1;    // 重采样音频缓冲区
    unsigned int audio_buf_size; // 音频缓冲区大小(字节)
    unsigned int audio_buf1_size; // 重采样音频缓冲区大小(字节)
    int audio_buf_index;   // 音频缓冲区播放位置
    int audio_write_buf_size; // 当前音频缓冲区中未播放的数据大小
    int audio_volume;      // 音频音量
    int muted;             // 是否静音
    struct AudioParams audio_src; // 音频源参数
    struct AudioParams audio_filter_src; // 音频滤波源参数
    struct AudioParams audio_tgt; // 音频目标参数
    struct SwrContext *swr_ctx;  // 音频重采样上下文
    int frame_drops_early; // 解码器队列中由于同步问题而提前丢弃的帧
    int frame_drops_late;  // 由于播放延迟而丢弃的帧
    enum ShowMode {
        SHOW_MODE_NONE = -1, SHOW_MODE_VIDEO = 0, SHOW_MODE_WAVES, SHOW_MODE_RDFT, SHOW_MODE_NB
    } show_mode;          // 显示模式
  
    /*******************音频可视化相关************************/
    int16_t sample_array[SAMPLE_ARRAY_SIZE]; // 音频可视化数据
    int sample_array_index;  // 音频可视化数据索引
    int last_i_start; // 上一次计算的音频显示起始索引
    AVTXContext *rdft;     // 快速傅里叶变换上下文
    av_tx_fn rdft_fn;     // 快速傅里叶变换函数指针
    int rdft_bits;       // 快速傅里叶变换的位数
    float *real_data;    // 实部数据
    AVComplexFloat *rdft_data; // 复数数据
    int xpos;            // x 位置
    double last_vis_time; // 上一次可视化时间
  
    /*******************渲染纹理相关************************/
    SDL_Texture *vis_texture; // 音频可视化纹理
    SDL_Texture *sub_texture; // 字幕纹理
    SDL_Texture *vid_texture; // 视频纹理
  
  
    int subtitle_stream; // 字幕流的索引
    AVStream *subtitle_st; // 字幕流
    PacketQueue subtitleq; // 字幕包队列
    double frame_timer;  // 帧定时器
    double frame_last_returned_time; // 上一帧的显示时间戳
    double frame_last_filter_delay; // 上一帧的滤镜延迟
    int video_stream;    // 视频流的索引
    AVStream *video_st;  // 视频流
    PacketQueue videoq;  // 视频包队列
    double max_frame_duration; // 最大帧持续时间
    struct SwsContext *sub_convert_ctx; // 字幕转换上下文
    int eof;             // 文件结束标志
    char *filename;      // 文件名
  
    int width;          // 播放窗口宽度
    int height;         // 播放窗口高度
  
    int xleft;          // 显示区域的左偏移
    int ytop;           // 显示区域的上偏移
    int step;           // 步进模式(单帧模式)
    int vfilter_idx;    // 视频滤镜索引
    AVFilterContext *in_video_filter; // 视频输入滤镜上下文
    AVFilterContext *out_video_filter; // 视频输出滤镜上下文
    AVFilterContext *in_audio_filter; // 音频输入滤镜上下文
    AVFilterContext *out_audio_filter; // 音频输出滤镜上下文
    AVFilterGraph *agraph; // 音频滤镜图
    int last_video_stream; // 上一次的视频流索引
    int last_audio_stream; // 上一次的音频流索引
    int last_subtitle_stream; // 上一次的字幕流索引
    SDL_cond *continue_read_thread; // 读线程条件变量
} VideoState;

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