ffplay的FrameQueue

先簡(jiǎn)單介紹以下FrameQueue, FrameQueue是一個(gè)隊(duì)列，它是用來(lái)存儲(chǔ)解碼后的數(shù)據(jù)， 像視頻， 就是一幀的YUV或者RGB數(shù)據(jù)， 音頻，就是pcm數(shù)據(jù)，還有字幕。每一種媒體類(lèi)型都會(huì)有FrameQueue這樣一個(gè)隊(duì)列， 一般視頻有最多三種媒體類(lèi)型，視頻、音頻還有字幕，所以ffplay會(huì)創(chuàng)建三個(gè)FrameQueue，分別用來(lái)存儲(chǔ)視頻、音頻和字幕。

下面貼下FrameQueue的結(jié)構(gòu)體

typedef struct FrameQueue {
    Frame queue[FRAME_QUEUE_SIZE];
    int rindex;
    int windex;
    int size;
    int max_size;
    int keep_last;
    int rindex_shown;
    SDL_mutex *mutex;
    SDL_cond *cond;
    PacketQueue *pktq;
} FrameQueue;

• queue是存儲(chǔ)Frame的數(shù)組
• rindex是讀幀數(shù)據(jù)索引， 相當(dāng)于是隊(duì)列的隊(duì)首
• windex是寫(xiě)幀數(shù)據(jù)索引， 相當(dāng)于是隊(duì)列的隊(duì)尾
• size是存儲(chǔ)在這個(gè)隊(duì)列的Frame的數(shù)量
• max_size是可以存儲(chǔ)Frame的最大數(shù)量
• keep_last，這個(gè)變量的含義，據(jù)我分析， 是用來(lái)判斷隊(duì)列是否保留正在顯示的幀(Frame)
• rindex_shown表示當(dāng)前是否有幀在顯示
• pktq指向各自數(shù)據(jù)包(ES包)的隊(duì)列

下面分析以下與FrameQueue的操作函數(shù)

FrameQueue的初始化函數(shù)frame_queue_init：

static int frame_queue_init(FrameQueue *f, PacketQueue *pktq, int max_size, int keep_last)
{
    int i;
    memset(f, 0, sizeof(FrameQueue));
    // 創(chuàng)建互斥量
    if (!(f->mutex = SDL_CreateMutex())) {
        av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "SDL_CreateMutex(): %s\n", SDL_GetError());
        return AVERROR(ENOMEM);
    }
    // 創(chuàng)建條件變量
    if (!(f->cond = SDL_CreateCond())) {
        av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "SDL_CreateCond(): %s\n", SDL_GetError());
        return AVERROR(ENOMEM);
    }
    // 使pktq指向相應(yīng)的ES流隊(duì)列
    f->pktq = pktq;
    f->max_size = FFMIN(max_size, FRAME_QUEUE_SIZE);
    f->keep_last = !!keep_last;
    // 為幀隊(duì)列中的各個(gè)Frame創(chuàng)建AvFrame
    for (i = 0; i < f->max_size; i++)
        if (!(f->queue[i].frame = av_frame_alloc()))
            return AVERROR(ENOMEM);
    return 0;
}

frame_queue_peek_last：獲取當(dāng)前播放器顯示的幀

static Frame *frame_queue_peek_last(FrameQueue *f)
{
    return &f->queue[f->rindex];
}

frame_queue_peek：獲取待顯示的第一個(gè)幀

static Frame *frame_queue_peek(FrameQueue *f)
{
    return &f->queue[(f->rindex + f->rindex_shown) % f->max_size];
}

frame_queue_peek_next：獲取待顯示的第二個(gè)幀

static Frame *frame_queue_peek_next(FrameQueue *f)
{
    return &f->queue[(f->rindex + f->rindex_shown + 1) % f->max_size];
}

frame_queue_peek_writable：獲取queue中一塊Frame大小的可寫(xiě)內(nèi)存

static Frame *frame_queue_peek_writable(FrameQueue *f)
{
    /* wait until we have space to put a new frame */
    SDL_LockMutex(f->mutex);
    while (f->size >= f->max_size &&
           !f->pktq->abort_request) {
        SDL_CondWait(f->cond, f->mutex);
    }
    SDL_UnlockMutex(f->mutex);

    if (f->pktq->abort_request)
        return NULL;

    return &f->queue[f->windex];
}

frame_queue_peek_readable：這方法和frame_queue_peek的作用一樣， 都是獲取待顯示的第一幀

static Frame *frame_queue_peek_readable(FrameQueue *f)
{
    /* wait until we have a readable a new frame */
    SDL_LockMutex(f->mutex);
    while (f->size - f->rindex_shown <= 0 &&
           !f->pktq->abort_request) {
        SDL_CondWait(f->cond, f->mutex);
    }
    SDL_UnlockMutex(f->mutex);

    if (f->pktq->abort_request)
        return NULL;

    return &f->queue[(f->rindex + f->rindex_shown) % f->max_size];
}

frame_queue_push：推入一幀數(shù)據(jù)， 其實(shí)數(shù)據(jù)已經(jīng)在調(diào)用這個(gè)方法前填充進(jìn)去了， 這個(gè)方法的作用是將隊(duì)列的寫(xiě)索引(也就是隊(duì)尾)向后移， 還有將這個(gè)隊(duì)列中的Frame的數(shù)量加一。

static void frame_queue_push(FrameQueue *f)
{
    if (++f->windex == f->max_size)
        f->windex = 0;
    SDL_LockMutex(f->mutex);
    f->size++;
    SDL_CondSignal(f->cond);
    SDL_UnlockMutex(f->mutex);
}

frame_queue_next：將讀索引(隊(duì)頭)后移一位， 還有將這個(gè)隊(duì)列中的Frame的數(shù)量減一

static void frame_queue_next(FrameQueue *f)
{
    if (f->keep_last && !f->rindex_shown) {
        f->rindex_shown = 1;
        return;
    }
    frame_queue_unref_item(&f->queue[f->rindex]);
    if (++f->rindex == f->max_size)
        f->rindex = 0;
    SDL_LockMutex(f->mutex);
    f->size--;
    SDL_CondSignal(f->cond);
    SDL_UnlockMutex(f->mutex);
}

frame_queue_nb_remaining：返回隊(duì)列中待顯示幀的數(shù)目

/* return the number of undisplayed frames in the queue */
static int frame_queue_nb_remaining(FrameQueue *f)
{
    return f->size - f->rindex_shown;
}

frame_queue_last_pos：返回正在顯示的幀的position

/* return last shown position */
static int64_t frame_queue_last_pos(FrameQueue *f)
{
    Frame *fp = &f->queue[f->rindex];
    if (f->rindex_shown && fp->serial == f->pktq->serial)
        return fp->pos;
    else
        return -1;
}

frame_queue_destory：釋放Frame，釋放互斥鎖和互斥量

static void frame_queue_destory(FrameQueue *f)
{
    int i;
    for (i = 0; i < f->max_size; i++) {
        Frame *vp = &f->queue[i];
        frame_queue_unref_item(vp);
        av_frame_free(&vp->frame);
    }
    SDL_DestroyMutex(f->mutex);
    SDL_DestroyCond(f->cond);
}

frame_queue_unref_item：取消引用幀引用的所有緩沖區(qū)并重置幀字段，釋放給定字幕結(jié)構(gòu)中的所有已分配數(shù)據(jù)。

static void frame_queue_unref_item(Frame *vp)
{
    av_frame_unref(vp->frame);
    avsubtitle_free(&vp->sub);
}