超详细解析FFplay之数据读取线程（ffplay udp）

阅读本文前，可以看看前面的文章。

FFmpeg的FFplay框架分析

FFplay超详细数据结构分析

构建debug环境准备，需要被准备好的SDL2.dll拷贝到如下目录，以及FFmpeg常用动态库。

qt命令行设置，如下：

本文还是着重分析数据读取线程。还是先上ffplay"藏宝图"。

从ffplay框架分析我们可以看到，ffplay有专?的线程read_thread()读取数据，且在调?av_read_frame读取数据包之前需要做例如打开?件，查找配置解码器，初始化?视频输出等准备阶段，主要包括三?步骤：

(1)初始化?作

avformat_alloc_context：创建上下?。

ic->interrupt_callback.callback = decode_interrupt_cb; 设置超时时间回调。

avformat_open_input：打开媒体文件，包括网络流，文件，内存流。

avformat_find_stream_info：读取媒体?件的包获取更多的stream信息。

avformat_seek_file：检测是否指定播放起始时间，如果指定时间则seek到指定位置。

查找查找AVStream，将对应的index值记录到st_index[AVMEDIA_TYPE_NB]，有如下2种方案。

a.avformat_match_stream_specifier：根据?户指定来查找流。

b.av_find_best_stream:使用这个接口查找流。

从待处理流中获取相关参数，设置显示窗?的宽度、?度及宽??。

stream_component_open：打开?频、视频、字幕解码器，并创建相应的解码线程以及进?对应输出参数的初始化。

(2)For循环读取数据

检测是否退出。

检测是否暂停/继续。

检测是否需要seek。

检测video是否为attached_pic。

检测队列是否已经有?够数据。

检测码流是否已经播放结束。

是否循环播放。

是否?动退出。

使?av_read_frame读取数据包。

检测数据是否读取完毕。

检测是否在播放范围内。

到这步才将数据插?对应的队列。

(3)退出线程处理

如果解复?器有打开则关闭avformat_close_input。

调?SDL_PushEvent发送退出事件FF_QUIT_EVENT。

释放互斥量wait_mutex。

具体准备工作，调用了如下函数：

调?avformat_alloc_context创建解复?器上下?。

// 1. 创建上下?结构体，这个结构体是最上层的结构体，表示输?上下?
ic = avformat_alloc_context();

最终该ic 赋值给VideoState的ic变量。

// videoState的ic指向分配的ic
is->ic = ic; 

ic->interrupt_callback

/* .设置中断回调函数，如果出错或者退出，就根据?前程序设置的状态选择继续check或者直接退出。
当执?耗时操作时（?般是在执?while或者for循环的数据读取时），会调?interrupt_ callback.callback.
回调函数中返回1则代表ffmpeg结束耗时操作退出当前函数的调?。
回调函数中返回0则代表ffmpeg内部继续执?耗时操作，直到完成既定的任务(?如读取到既定 的数据包)。
*/
ic->interrupt_callback.callback = decode_interrupt_cb;
ic->interrupt_callback.opaque = is;

interrupt_callback?于ffmpeg内部在执?耗时操作时，检查调?者是否有退出请求，避免?户退出请求，而没有及时响应。

可以在ubuntu环境下，通过gdb ./ffplay_g来播放视频，然后在decode_interrupt_cb打断点。

从调用栈关系看，这个回调函数的触发是在avformat_open_input这个节点，正真的触发是在retry_transfer_wrapper函数ff_check_interrupt。

调用栈如下，顺序应该是从下到上：

decode_interrupt_cb。

ff_check_interrupt。

retry_transfer_wrapper。

ffurl_read。

read_packet_wrapper。

fill_buffer。

avio_read。

av_probe_input_buffer2。

init_input。

avformat_open_input。

 #0 decode_interrupt_cb (ctx=0x7ffff7e36040) at fftools/ffplay.c:271 5 
 #1 0x00000000007d99b7 in ff_check_interrupt (cb=0x7fffd00014b0) at libavformat/avio.c:667 
#2 retry_transfer_wrapper (transfer_func=0x7dd950 <file_read>, size _min=1, 5 size=32768, buf=0x7fffd0001700 "", h=0x7fffd0001480) at libavformat/avio.c:374 
#3 ffurl_read (h=0x7fffd0001480, buf=0x7fffd0001700 "", size=32768)  at libavformat/avio.c:411

#4 0x000000000068cd9c in read_packet_wrapper (size=<optimized out>, 10 buf=<optimized out>, s=0x7fffd00011c0) at libavformat/aviobuf.c: 535
#5 fill_buffer (s=0x7fffd00011c0) at libavformat/aviobuf.c:584
#6 avio_read (s=s@entry=0x7fffd00011c0, buf=0x7fffd0009710 "",  size=size@entry=2048) at libavformat/aviobuf.c:677
#7 0x00000000006b7780 in av_probe_input_buffer2 (pb=0x7fffd00011c0, 15 fmt=0x7fffd0000948,filename=filename@entry=0x31d50e0 "source.200kbps.768x320.flv",
#logctx=logctx@entry=0x7fffd0000940, offset=offset@entry=0, 18 max_probe_size=1048576) at libavformat/format.c:262
#8 0x00000000007b631d in init_input (options=0x7fffdd9bcb50, 20 filename=0x31d50e0 "source.200kbps.768x320.flv", s=0x7fffd000094 0)
#at libavformat/utils.c:443
#9 avformat_open_input (ps=ps@entry=0x7fffdd9bcbf8, 23 filename=0x31d50e0 "source.200kbps.768x320.flv", fmt=<optimized out>,

可以看到是在libavformat/avio.c:374?有正真触发到。

avformat_find_stream_info的触发。

read_thread

avformat_find_stream_info

decode_interrupt_cb

详细步骤如下：

#0 decode_interrupt_cb (ctx=0x7ffff7e36040) at fftools/ffplay.c:2715
#1 0x00000000007b25bc in avformat_find_stream_info (ic=0x7fffd000094 0,options=0x0) at libavformat/utils.c:3693
#2 0x00000000004a6ea9 in read_thread (arg=0x7ffff7e36040)

从该调?栈可以看出来 avformat_find_stream_info也会触发ic->interrupt_callback的调?，具体可以看代码（libavformat/utils.c:3693?）。

在avformat_find_stream_info函数里。

触发的点。

av_read_frame的触发耗时回调函数decode_interrupt_cb。基本顺序流程如下：

read_thread

av_read_frame

read_frame_internal

ff_read_packet

flv_read_packet

av_get_packet

append_packet_chunked

avio_read

fill_buffer

read_packet_wrapper

ffurl_read

retry_transfer_wrapper

ff_check_interrupt

decode_interrupt_cb

详细步骤如下：

#0 decode_interrupt_cb (ctx=0x7ffff7e36040) at fftools/ffplay.c:271 5
#1 0x00000000007d99b7 in ff_check_interrupt (cb=0x7fffd00014b0)  at libavformat/avio.c:667
#2 retry_transfer_wrapper (transfer_func=0x7dd950 <file_read>, size _min=1,  size=32768, buf=0x7fffd0009710 "FLV\001\005", h=0x7fffd0001480) at libavformat/avio.c:374
#3 ffurl_read (h=0x7fffd0001480, buf=0x7fffd0009710 "FLV\001\005", size=32768)  at libavformat/avio.c:411
#4 0x000000000068cd9c in read_packet_wrapper (size=<optimized out>,  buf=<optimized out>, s=0x7fffd00011c0) at libavformat/aviobuf.c: 535
#5 fill_buffer (s=0x7fffd00011c0) at libavformat/aviobuf.c:584
#6 avio_read (s=s@entry=0x7fffd00011c0, buf=0x7fffd00dbf6d "\177", size=45,  size@entry=90) at libavformat/aviobuf.c:677
 #7 0x00000000007a99d5 in append_packet_chunked (s=0x7fffd00011c0,  pkt=pkt@entry=0x7fffdd9bca00, size=size@entry=90)  at libavformat/utils.c:293
#8 0x00000000007aa969 in av_get_packet (s=<optimized out>,  pkt=pkt@entry=0x7fffdd9bca00, size=size@entry=90)  at libavformat/utils.c:317
#9 0x00000000006b350a in flv_read_packet (s=0x7fffd0000940,  pkt=0x7fffdd9bca00) at libavformat/flvdec.c:1295
#10 0x00000000007aad6d in ff_read_packet (s=s@entry=0x7fffd0000940,  pkt=pkt@entry=0x7fffdd9bca00) at libavformat/utils.c:856  ---Type <return> to continue, or q <return> to quit---
#11 0x00000000007ae291 in read_frame_internal (s=0x7fffd0000940,  pkt=0x7fffdd9bcc00) at libavformat/utils.c:1582
#12 0x00000000007af422 in av_read_frame (s=0x7fffd0000940,  pkt=pkt@entry=0x7fffdd9bcc00) at libavformat/utils.c:1779
#13 0x00000000004a68b1 in read_thread (arg=0x7ffff7e36040)  at fftools/ffplay.c:3008

avformat_open_input()：打开媒体?件。

int avformat_open_input(AVFormatContext **ps, const char *url, ff_const59 AVInputFormat*fmt, AVDictionary **options);

avformat_open_input?于打开输??件（对于RTMP/RTSP/HTTP?络流也是?样，在ffmpeg内部都抽象为URLProtocol，这?描述为?件是为了?便与后续提到的AVStream的流作区分），读取视频?件的基本信息。

需要提到的两个参数是fmt和options。通过fmt可以强制指定视频?件的封装，options可以传递额外参数给封装(AVInputFormat)。

//特定选项处理 
if (!av_dict_get(format_opts, "scan_all_pmts", NULL, AV_DICT_MATCH_C ASE)) 
{  av_dict_set(&format_opts, "scan_all_pmts", "1", AV_DICT_DONT_OVE RWRITE); 
 scan_all_pmts_set = 1;  } 
 /* 3.打开?件，主要是探测协议类型，如果是?络?件则创建?络链接等 */ 
err = avformat_open_input(&ic, is->filename, is->iformat, &format_op ts); 
if (err < 0) { 
  print_error(is->filename, err); 
  ret = -1;  goto fail;  } 
 if (scan_all_pmts_set) 
   av_dict_set(&format_opts, "scan_all_pmts", NULL, AV_DICT_MATCH_C ASE); 
if ((t = av_dict_get(format_opts, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) { 
  av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Option %s not found.\n", t->key); 
  ret = AVERROR_OPTION_NOT_FOUND; 
  goto fail; 
}

scan_all_pmts是mpegts的?个选项，表示扫描全部的ts流的"Program Map Table"表。这?在没有设定该选项的时候，强制设为1。最后执?avformat_open_input。

使?gdb跟踪options的设置，在av_opt_set打断点。

(gdb) b av_opt_set
(gdb) r

#0 av_opt_set_dict2 (obj=obj@entry=0x7fffd0000940, options=options@entry=0x7fffdd9bcb50, search_flags=search_flags@entry=0) at libavutil/opt.c:1588
#1 0x00000000011c6837 in av_opt_set_dict (obj=obj@entry=0x7fffd0000940, options=options@entry=0x7fffdd9bcb50) at libavutil/opt.c:1605
#2 0x00000000007b5f8b in avformat_open_input (ps=ps@entry=0x7fffdd9bcbf8, filename=0x31d23d0 "source.200kbps.768x320.flv", fmt=<optimized out>, options=0x2e2d450 <format_opts>) at libavformat/utils.c:560
#3 0x00000000004a70ae in read_thread (arg=0x7ffff7e36040) at fftools/ffplay.c:2780

...... (gdb) l 
if (!options) 
  return 0; 
while ((t = av_dict_get(*options, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) 
{ 
  ret = av_opt_set(obj, t->key, t->value, search_flags); 
  if (ret == AVERROR_OPTION_NOT_FOUND) 
    ret = av_dict_set(&tmp, t->key, t->value, 0); 
  if (ret < 0) { 
    av_log(obj, AV_LOG_ERROR, "Error setting option %s to value %s.\n", t->key, t->value); 
    (gdb) print **options 
    $3 = {count = 1, elems = 0x7fffd0001200} 
    (gdb) print (*options)->elems 
    $4 = (AVDictionaryEntry *) 0x7fffd0001200 
       (gdb) print *((*options)->elems) 
    $5 = {key = 0x7fffd0001130 "scan_all_pmts", value = 0x7fffd0001150 "1"} 
    (gdb)

参数的设置最终都是设置到对应的解复?器，?如：

mpegts.c，如下：

flvdec.c，如下：

avformat_find_stream_info()

在打开了?件后，就可以从AVFormatContext中读取流信息了。?般调?avformat_find_stream_info获取完整的流信息。为什么在调?了avformat_open_input后，仍然需要调?avformat_find_stream_info才能获取正确的流信息呢？看下注释：

/** * Read packets of a media file to get stream information. 
This * is useful for file formats with no headers such as MPEG. 
This * function also computes the real framerate in case of MPEG-2 repeat * frame mode. 
* The logical file position is not changed by this function; 
* examined packets may be buffered for later processing. 
** @param ic media file handle * @param options If non-NULL, an ic.nb_streams long array of pointers to 
* dictionaries, where i-th member contains options for
* codec corresponding to i-th stream. 
* On return each dictionary will be filled with options that were not found. 
* @return >=0 if OK, AVERROR_xxx on error 
** @note this function isn't guaranteed to open all the codecs, so
* options being non-empty at return is a perfectly normal behavior.
** @todo Let the user decide somehow what information is needed so that
* we do not waste time getting stuff the user does not need. 
*/
int avformat_find_stream_info(AVFormatContext *ic, AVDictionary **options);

该函数是通过读取媒体?件的部分数据来分析流信息。在?些缺少头信息的封装下特别有?，?如说MPEG（这?应该说ts更准确）(FLV?件也是需要读取packet 分析流信息)。?被读取?以分析流信息的数据可能被缓存，供av_read_frame时使?，在播放时并不会跳过这部分packet的读取。

检测是否指定播放起始时间

如果指定时间则seek到指定位置avformat_seek_file。可以通过 ffplay -ss 设置起始时间，时间格式hh:mm:ss，?如ffplay -ss 00:00:30 test.flv 则是从30秒的起始位置开始播放。

具体调?流程，可以在av_opt_seek 函数打断点进?测试。

{ "ss", HAS_ARG, { .func_arg = opt_seek }, "seek to a given position in seconds", "pos" },
  { "t", HAS_ARG, { .func_arg = opt_duration }, "play \"duration\" sec onds of audio/video", "duration" },

/* if seeking requested, we execute it */ 
 /* 5. 检测是否指定播放起始时间 */ 
 if (start_time != AV_NOPTS_VALUE) {
    int64_t timestamp; 
   timestamp = start_time; 
   /* add the stream start time */ 
   if (ic->start_time != AV_NOPTS_VALUE) 
     timestamp += ic->start_time; 
   // seek的指定的位置开始播放 
   ret = avformat_seek_file(ic, -1, INT64_MIN, timestamp, INT64_MAX , 0); 
   if (ret < 0) { 
     av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "%s: could not seek to position %0.3f\n", 
                            is->filename, (double)timestamp / AV_TIME_BASE); 
                } 
 }

2路音频，一路国语语音，一路粤语语音。

设置ast，可以选择是哪一路音频播放。在这里去配置。比如这里指定0，就是播放粤语。指定1，就是国语了。

这些是视频和音频参数。

具体现在那个流进?播放我们有两种策略：

在播放起始指定对应的流。

ffplay是通过通过命令可以指定流。使用ast是指定音频流，使用vst是指定视频流，使用sst是指定字幕流。

{ "ast", OPT_STRING | HAS_ARG | OPT_EXPERT, { &wanted_stream_spec[AVMEDIA_TYPE_AUDIO] }, "select desired audio stream", "stream_specifier" }, 
  { "vst", OPT_STRING | HAS_ARG | OPT_EXPERT, { &wanted_stream_spec[AVMEDIA_TYPE_VIDEO] }, "select desired video stream", "stream_specifier" },
    { "sst", OPT_STRING | HAS_ARG | OPT_EXPERT, { &wanted_stream_spec[AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE] }, "select desired subtitle stream", "stream_specifier" },

可以通过如下选择：

-ast n 指定?频流（?如我们在看电影时，有些电影可以?持普通话和英?切换，此时可以?该命令进?选择）。

-vst n 指定视频流。

-vst n 指定字幕流。

把对应的index值记录到st_index[AVMEDIA_TYPE_NB]；。

使?缺省的流进?播放。

如果我们没有指定，则ffplay主要是通过 av_find_best_stream 来选择，自动去匹配，其原型为：

/** 
* Find the "best" stream in the file. 
* The best stream is determined according to various heuristics as the most 
* likely to be what the user expects. 
* If the decoder parameter is non-NULL, av_find_best_stream will fi nd the 
* default decoder for the stream's codec; 
streams for which no deco der can 
* be found are ignored. 
* * @param ic media file handle 
* @param type stream type: video, audio, subtitles, et c. 
* @param wanted_stream_nb user-requested stream number, 
* or -1 for automatic selection 
* @param related_stream try to find a stream related (eg. in the same 
* program) to this one, or -1 if none 
* @param decoder_ret if non-NULL, returns the decoder for the
* selected stream 
* @param flags flags; none are currently defined
* @return the non-negative stream number in case of success, 
* AVERROR_STREAM_NOT_FOUND if no stream with the requested type 
* could be found, 21 * AVERROR_DECODER_NOT_FOUND if streams were found but no d ecoder
* @note If av_find_best_stream returns successfully and decoder_re t is not 
* NULL, then *decoder_ret is guaranteed to be set to a valid AVCodec. 
*/
int av_find_best_stream(AVFormatContext *ic, 
                        enum AVMediaType type, //要选择的流类型 
                        int wanted_stream_nb, //?标流索引 
                        int related_stream, //相关流索引
                        AVCodec **decoder_ret,
                        int flags);

具体代码流程如下：

如果是根据用户指定来查找流。使用了正确的wanted_stream_nb，?般情况都是直接返回该指定流，即?户选择的流。

 for (i = 0; i < ic->nb_streams; i++)
 { 
   AVStream *st = ic->streams[i]; 
   enum AVMediaType type = st->codecpar->codec_type; 
   st->discard = AVDISCARD_ALL; 
   if (type >= 0 && wanted_stream_spec[type] && st_index[type] == - 1) 
     if (avformat_match_stream_specifier(ic, st, wanted_stream_sp ec[type]) > 0) 
     st_index[type] = i;  } 
for (i = 0; i < AVMEDIA_TYPE_NB; i++) {
  if (wanted_stream_spec[i] && st_index[i] == -1) { 
    av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Stream specifier %s does not mat ch any %s stream\n", wanted_stream_spec[i], av_get_media_type_string (i))；
    st_index[i] = INT_MAX; 
  } 
}

使用av_find_best_stream选择流。如果?户没有指定流，或指定部分流，或指定流不存在，则主要由av_find_best_stream发挥作?。

if (!video_disable)
  st_index[AVMEDIA_TYPE_VIDEO] =
    av_find_best_stream(ic, AVMEDIA_TYPE_VIDEO, 
                        st_index[AVMEDIA_TYPE_VIDEO], -1, NULL, 0); 
if (!audio_disable) 
  st_index[AVMEDIA_TYPE_AUDIO] =  av_find_best_stream(ic, AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
                                                      st_index[AVMEDIA_TYPE_AUDIO], 
                                                      st_index[AVMEDIA_TYPE_VIDEO], 
                                                      NULL, 0); 
if (!video_disable && !subtitle_disable)
  st_index[AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE] = 
    av_find_best_stream(ic, AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE,
                        st_index[AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE],
                        (st_index[AVMEDIA_TYPE_AUDIO] >= 0 ? 
                         st_index[AVMEDIA_TYPE_AUDIO] : 
                         st_index[AVMEDIA_TYPE_VIDEO]), 
                        NULL, 0);

如果指定了相关流，且未指定?标流的情况，会在相关流的同?个节?中查找所需类型的流，但?般结果，都是返回该类型第1个流。

通过AVCodecParameters和av_guess_sample_aspect_ratio计算出显示窗?的宽、?。从待处理流中获取相关参数，设置显示窗?的宽度、?度及宽??。由于帧宽??由解码器设置，但流宽??由解复?器设置，因此这两者可能不相等。基本逻辑是优先使?流宽??(前提是值是合理的)，其次使?帧宽??，这样，流宽??(容器设置，易于修改)可以覆盖帧宽??。

if (st_index[AVMEDIA_TYPE_VIDEO] >= 0) { 
   AVStream *st = ic->streams[st_index[AVMEDIA_TYPE_VIDEO]];
  AVCodecParameters *codecpar = st->codecpar;
//  根据流和帧宽??猜测帧的样本宽??。
  //此函数会尝试返回待显示帧应当使?的宽??值。
  AVRational sar = av_guess_sample_aspect_ratio(ic, st, NULL);
  if (codecpar->width) { 
    // 设置显示窗?的??和宽?? 
    set_default_window_size(codecpar->width, codecpar->heigh t, sar); 
  } 
}

具体流程如上所示，这?实质只是设置了default_width、default_height变量的??，没有真正改变窗?的??。真正调整窗???是在视频显示调?video_open()函数进?设置。

stream_component_open()

经过以上步骤，?件打开成功，且获取了流的基本信息，并选择?频流、视频流、字幕流。接下来就可以所选流对应的解码器了。

 /* open the streams */
/* 5.打开视频、?频解码器。在此会打开相应解码器，并创建相应的解码线程。 */ 
if (st_index[AVMEDIA_TYPE_AUDIO] >= 0) {
  stream_component_open(is, st_index[AVMEDIA_TYPE_AUDIO]); 
} 
ret = -1; 
if (st_index[AVMEDIA_TYPE_VIDEO] >= 0) {
  ret = stream_component_open(is, st_index[AVMEDIA_TYPE_VIDEO] );  } 
if (is->show_mode == SHOW_MODE_NONE) {
  //选择怎么显示，如果视频打开成功，就显示视频画?，否则，显示?频对应的频谱图
  is->show_mode = ret >= 0 ? SHOW_MODE_VIDEO : SHOW_MODE_RDFT; 
} 
if (st_index[AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE] >= 0) { 
 stream_component_open(is, st_index[AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE]); 
}

?频、视频、字幕等流都要调?stream_component_open，他们直接有共同的流程，也有差异化的流程，差异化流程使?switch进?区分。

int stream_component_open(VideoState *is, int stream_index)；

stream_component_open这个函数比较长，逐步分析。

 /* 为解码器分配?个编解码器上下?结构体 */
avctx = avcodec_alloc_context3(NULL);
if (!avctx) 
  return AVERROR(ENOMEM);
/* 将码流中的编解码器信息拷?到新分配的编解码器上下?结构体 */
ret = avcodec_parameters_to_context(avctx, ic->streams[stream_in dex]->codecpar);
if (ret < 0) 
  goto fail;
// 设置pkt_timebase
avctx->pkt_timebase = ic->streams[stream_index]->time_base;

总结来说就是，先通过 avcodec_alloc_context3 分配了解码器上下? AVCodecContex ，然后通过avcodec_parameters_to_context 把所选流的解码参数赋给 avctx ，最后设了 time_base。

注意，还有一个函数，有这样一个区别。

avcodec_parameters_to_context 解码时?，avcodec_parameters_from_context则?于编码。

/* 根据codec_id查找解码器 */
codec = avcodec_find_decoder(avctx->codec_id);
// 获取指定的解码器名字，如果没有设置则为NULL
switch(avctx->codec_type){
    case AVMEDIA_TYPE_AUDIO : 
    is->last_audio_stream = strea m_index;
    // 获取指 定的解码器名字
    forced_codec_name = audio_codec_name; 
    break;
    case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE: 
    // 获取指 定的解码器名字
    is->last_subtitle_stream = strea m_index; 
    forced_codec_name = subtitle_codec_name;
    break;
    case AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 
    is->last_video_stream = strea m_index; 
    // 获取指 定的解码器名字
    forced_codec_name = video_codec_name;
    break;
}
}
//如果名字找到了，根据名字去找对应的解码器
if (forced_codec_name) 
  codec = avcodec_find_decoder_by_name(forced_codec_name);

if (!codec) {
  if (forced_codec_name) 
    av_log(NULL, AV_LOG_WARNING,  "No codec could be found with name '%s'\n", forced_codec_name);
  else
    av_log(NULL, AV_LOG_WARNING,"No decoder could be found for codec %s\n", avcodec_get_name(avctx->codec_id));
  ret = AVERROR(EINVAL);
  goto fail;
}

总结来说，这段主要是通过 avcodec_find_decoder 找到所需解码器（AVCodec）。如果?户有指定解码器，则设置 forced_codec_name ，并通过 avcodec_find_decoder_by_name 查找解码器。找到解码器后(如果用户没有指定解码器，就需要通过寻找，然后匹配，所以一般在代码中，都是要去匹配)，就可以通过 avcodec_open2 打开解码器了。forced_codec_name对应到?频、视频、字幕不同的传?的解码器名字，如果有设置，?如ffplay -acodec aac xx.flv, 此时audio_codec_name被设置为"aac"(音频解码器名字)，则相应的forced_codec_name为“aac”。

最后，一个大的switch语句，去启动不同的解码线程。

switch (avctx->codec_type) { 
  case AVMEDIA_TYPE_AUDIO: 
    sample_rate = avctx->sample_rate; 
    nb_channels = avctx->channels; 
    channel_layout = avctx->channel_layout;
    /* prepare audio output 准备?频输出*/
    if ((ret = audio_open(is, channel_layout, nb_channels, sampl e_rate, &is->audio_tgt)) < 0)
      goto fail;
    is->audio_hw_buf_size = ret;
    is->audio_src = is->audio_tgt;
    is->audio_buf_size = 0;
    is->audio_buf_index = 0;
    
    /* init averaging filter 初始化averaging滤镜, ?audio master时 使? */
    is->audio_diff_avg_coef = exp(log(0.01) / AUDIO_DIFF_AVG_NB );
    is->audio_diff_avg_count = 0;
    /* 由于我们没有精确的?频数据填充FIFO,故只有在?于该阈值时才进?校正?频 同步*/
    is->audio_diff_threshold = (double)(is->audio_hw_buf_size) / is->audio_tgt.bytes_per_sec;
    // 获取audio的stream索引
    is->audio_stream = stream_index;
    // 获取audio的stream指针
    is->audio_st = ic->streams[stream_index];
    
    // 初始化ffplay封装的?频解码器
    decoder_init(&is->auddec, avctx, &is->audioq, is->continue_r ead_thread);
    
    if ((is->ic->iformat->flags & (AVFMT_NOBINSEARCH | AVFMT_NOG ENSEARCH 
                                   | AVFMT_NO_BYTE_SEEK)) && !is->ic->iformat->read_seek)
      { 26 is->auddec.start_pts = is->audio_st->start_time; 27 is->auddec.start_pts_tb = is->audio_st->time_base; 28 }

总结来说，即根据具体的流类型，作特定的初始化。但不论哪种流，基本步骤都包括了ffplay封装的解码器的初始化和启动解码器线程：

decoder_init 初始化解码器：

//绑定对应的解码器上下?

d->avctx = avctx;

//绑定对应的packet队列

d->queue = queue;

//设置条件变量

//绑定VideoState的continue_read_thread，当解码线程没有packet可读时唤醒read_thread赶紧读取数据。

d->empty_queue_cond = empty_queue_cond;

//初始化start_pts

d->start_pts = AV_NOPTS_VALUE;

//初始化pkt_serial

d->pkt_serial = -1;

decoder_start 启动解码器

//启?对应的packet 队列

packet_queue_start

//创建对应的解码线程

SDL_CreateThread

注意：需要注意的是，对应?频??，这?还初始化了输出参数，这块在讲?频输出的时候再重点展开。

For循环读取数据

主要包括以下步骤：

（1）检测是否退出

 if (is->abort_request)
   break;

当退出事件发?时，调?do_exit() -> stream_close() -> 将is->abort_request置为1。退出该for循环，并最终退出该线程。

（2）检测是否暂停/继续。

这?的暂停、继续只是对?络流有意义。?如rtsp，av_read_pause。

// 2 检测是否暂停/继续 
if (is->paused != is->last_paused) { 
  is->last_paused = is->paused; 
  if (is->paused) 
    is->read_pause_return = av_read_pause(ic);
  // ?络流的时候有?
  else 
    av_read_play(ic); 
}

/* pause the stream */ 
 static int rtsp_read_pause(AVFormatContext *s) 
 { RTSPState *rt = s->priv_data; 5 RTSPMessageHeader reply1, *reply = &reply1;
    if (rt->state != RTSP_STATE_STREAMING) 
      return 0;
  else if (!(rt->server_type == RTSP_SERVER_REAL && rt->need_subsc ription)) {
    //发送给服务器命令
    ff_rtsp_send_cmd(s, "PAUSE", rt->control_uri, NULL, reply, N ULL);
    if (reply->status_code != RTSP_STATUS_OK) { 
       return ff_rtsp_averror(reply->status_code, -1); 
    } 
  }
  rt->state = RTSP_STATE_PAUSED;
  return 0;
 }

av_read_play。

static int rtsp_read_play(AVFormatContext *s) 
 { 
   RTSPState *rt = s->priv_data; 
   RTSPMessageHeader reply1, *reply = &reply1; 
    ...... 
    //发送给服务器
    ff_rtsp_send_cmd(s, "PLAY", rt->control_uri, cmd, reply, NULL); 
    .... 
    rt->state = RTSP_STATE_STREAMING;
   return 0; 
 }

（3）检测是否需要seek。

if (is->seek_req) {
  // 是否有seek请求 
   int64_t seek_target = is->seek_pos; 
  int64_t seek_min = is->seek_rel > 0 ? seek_target - is->seek_ rel + 2: INT64_MIN; 
  int64_t seek_max = is->seek_rel < 0 ? seek_target - is->seek_ rel - 2: INT64_MAX; 
   // FIXME the +-2 is due to rounding being not done in the correc t direction in generation
  // of the seek_pos/seek_rel variables
  // 修复由于四舍五?，没有再seek_pos/seek_rel变量的正确?向上进?
  ret = avformat_seek_file(is->ic, -1, seek_min, seek_target, seek _max, is->seek_flags);
  if (ret < 0) {
     av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, 12 "%s: error while seeking\n", is->ic->url); 
  } else {
    /* seek的时候，要把原先的数据情况，并重启解码器(释放缓存)，put flush_pkt的?的是 告知解码线程需要
     * reset decoder  */
     // 如果有?频流 
    if (is->audio_stream >= 0) {
      // 清空packet队列数据 
       packet_queue_flush(&is->audioq); 
       // 放?flush pkt, ?来开起新的?个播放序列, 解码器读取到flush_pk t也清空解码器 
      packet_queue_put(&is->audioq, &flush_pkt); 
     }
     // 如果有字幕流
    if (is->subtitle_stream >= 0) {
      // 同上作用
      packet_queue_flush(&is->subtitleq); 
      packet_queue_put(&is->subtitleq, &flush_pkt); 
    }
    // 如果有视频流
    if (is->video_stream >= 0) { 
      // 同上作用
        packet_queue_flush(&is->videoq); 
      packet_queue_put(&is->videoq, &flush_pkt); 
    }
    //按字节还是按时间，设置时钟。
    if (is->seek_flags & AVSEEK_FLAG_BYTE) { 
       //按字节
      set_clock(&is->extclk, NAN, 0); 
       } else { 
         //按时钟
         set_clock(&is->extclk, seek_target / (double)AV_TIME_BAS E, 0); 
         } 
     }
  
  is->seek_req = 0;
  is->queue_attachments_req = 1;
  is->eof = 0;
  if (is->paused)
    // 如果本身是pause状态的则显示?帧(seek到那里的帧)继续暂停
    step_to_next_frame(is);
}

主要的seek操作通过avformat_seek_file完成（该函数的具体使?在播放控制seek时做详解）。根据avformat_seek_file的返回值，如果seek成功，需要做到以下2点：

清除PacketQueue的缓存，并放??个flush_pkt。放?的flush_pkt可以让PacketQueue的serial增1，以区分seek前后的数据（PacketQueue函数的分析0），该flush_pkt也会触发解码器重新刷新解码器缓存，avcodec_flush_buffers()，以避免解码时使?了原来的buffer作为参考?出现?赛克。

（4）检测video是否为attached_pic。封面也相当于是一个Video Stream，相当于一个AVPacket。AV_DISPOSITION_ATTACHED_PIC 是?个标志。如果?个流中含有这个标志的话，那么就是说这个流是 *.mp3等 ?件中的?个 Video Stream 。并且该流只有?个 AVPacket ，也就是attached_pic 。这个 AVPacket 中所存储的内容就是这个 *.mp3等 ?件的封?图?。因此，也可以很好的解释了?章开头提到的为什么 st->disposition & AV_DISPOSITION_ATTACHED_PIC，这个操作可以决定是否可以继续向缓冲区中添加 AVPacket 。

// 4 检测video是否为attached_pic 
 if (is->queue_attachments_req) { 
    // attached_pic 附带的图?。?如说?些MP3，AAC?频?件附带的专辑封?，所以 需要注意的是?频?件不?定只存在?频流本身 
    if (is->video_st && is->video_st->disposition & AV_DISPOSITION_A TTACHED_PIC) { 
      AVPacket copy = { 0 }; 
      if ((ret = av_packet_ref(?, &is->video_st->attached_pic) ) < 0) 
        goto fail; 
      packet_queue_put(&is->videoq, ?); 
      packet_queue_put_nullpacket(&is->videoq, is->video_stream); 
    } 
   is->queue_attachments_req = 0; 
 }

（5）检测队列是否已经有?够数据。

?频、视频、字幕队列都不是?限?的，如果不加以限制?直往队列放?packet，那将导致队列占??量的内存空间，影响系统的性能，所以必须对队列的缓存??进?控制。PacketQueue默认情况下会有??限制，达到这个??后，就需要等待10ms，以让消费者——解码线程能有时间消耗。

// 检测队列是否已经有?够数据 
 /* if the queue are full, no need to read more */ 
 /* 缓存队列有?够的包，不需要继续读取数据 */ 
// 缓冲区不是?限?
 if (infinite_buffer<1 &&
  (is->audioq.size + is->videoq.size + is->subtitleq.size > MAX_QU EUE_SIZE 
   || (stream_has_enough_packets(is->audio_st, is->audio_st ream, &is->audioq) && 
     stream_has_enough_packets(is->video_st, is->video_st ream, &is->videoq) && 
     stream_has_enough_packets(is->subtitle_st, is->subti tle_stream, &is->subtitleq)))) 
 { 
   /* wait 10 ms */
    SDL_LockMutex(wait_mutex); 
   // 如果没有唤醒则超时10ms退出，?如在seek操作时这?会被唤醒 
   SDL_CondWaitTimeout(is->continue_read_thread, wait_mutex, 10); 
   SDL_UnlockMutex(wait_mutex); 
   continue; 
 }

缓冲区满有两种可能：

第一，audioq，videoq，subtitleq三个PacketQueue的总字节数达到了MAX_QUEUE_SIZE（15M，为什么是15M？这?只是?个经验计算值，?如4K视频的码率以50Mbps计算，则15MB可以缓存2.4秒，从这么计算实际上如果我们真的是播放4K?源，15MB是偏?的数值，有些?源?较坑 同?个?件位置附近的pts差值超过5秒，此时如果视频要缓存5秒才能做同步，那15MB的缓存??就不够了）。所以要根据实际的情况进行调整。

第二，等待10ms的条件是，?频、视频、字幕流都已有够?的包（stream_has_enough_packets），三者要同时成立才行。

第?种好理解，看下第?种中的stream_has_enough_packets。这是好多种情况的组合。

static int stream_has_enough_packets(AVStream *st, int stream_id, Pac ketQueue *queue)
{
  return stream_id < 0 || // 没有该流
    queue->abort_request || // 请求退出 
    (st->disposition & AV_DISPOSITION_ATTACHED_PIC) || // 是ATTACHED_PIC
    queue->nb_packets > MIN_FRAMES // packet数>25
  && (!queue->duration || // 满?PacketQueue总时?为0
      av_q2d(st->time_base) * queue->duration > 1.0);//或总时?超过1s
}

有这么?种情况包是够?的，也就是说可以足够去用，不用担心空包问题：

第一，流没有打开（stream_id < 0），没有相应的流返回逻辑true。

第二，有退出请求（queue->abort_request）。

第三，配置了AV_DISPOSITION_ATTACHED_PIC。

第四，packet队列内包个数?于MIN_FRAMES（>25），并满?PacketQueue总时?为0或总时?超过1s。

包是否足够思路：

第一，看总数据??。

第二，每个packet队列的情况。

（6）检测码流是否已经播放结束。

是否循环播放。

是否?动退出。

?暂停状态才进?步检测码流是否已经播放完毕，注意：数据播放完毕和码流数据读取完毕是两个概念。只有，PacketQueue和FrameQueue都消耗完毕，才是真正的播放完毕。

//  检测码流是否已经播放结束
 if (!is->paused  // ?暂停 
     && // 这?的执?是因为码流读取完毕后 插?空包所致
      (!is->audio_st // 没有?频流
       || (is->auddec.finished == is->audioq.serial // 或者?频播放完毕
           && frame_queue_nb_remaining(&is->sampq) == 0))
     && (!is->video_st // 没有视频流
         || (is->viddec.finished == is->videoq.serial // 或者视频播放完毕
             && frame_queue_nb_remaining(&is->pictq) == 0))) {
   if (loop != 1 // a 是否循环播放 
        && (!loop || --loop)) {
     //循环播放，自动从头开始
      stream_seek(is, start_time != AV_NOPTS_VALUE ? start_time : 0, 0, 0);
     } else if (autoexit) { // b 是否?动退出 
       ret = AVERROR_EOF; 
       goto fail; 
     } 
 }

这?判断播放已完成的条件需要同时满?这几个条件：

第一，不在暂停状态

第二，?频未打开；或者打开了，但是解码已解完所有packet，?定义的解码器（decoder）serial等于PacketQueue的serial，并且FrameQueue中没有数据帧，音频数据已经消耗完毕。

PacketQueue.serial -> packet.serail -> decoder.pkt_serial

decoder.finished = decoder.pkt_serial

is->auddec.finished == is->audioq.serial 最新的播放序列的packet都解码完毕。

frame_queue_nb_remaining(&is->sampq) == 0 对应解码后的数据也播放完毕。

第三，视频未打开；或者打开了，但是解码已解完所有packet，?定义的解码器（decoder）serial等于PacketQueue的serial，并且FrameQueue中没有数据帧。视频数据已经播放完毕。

在确认?前码流已播放结束的情况下，?户有两个变量可以控制播放器?为：

第一，loop: 控制播放次数（当前这次也算在内，也就是最?就是1次了），0表示?限次。

第二，autoexit：?动退出，也就是播放完成后?动退出。就是不用自动循环。

loop条件简化的?常不友好，其意思是：如果loop==1，那么已经播了1次了，?需再seek重新播放。如果loop不是1，==0，随意，?限次循环；减1后还?于0（--loop），也允许循环。也就是每次播放完毕后，循环的次数就要减1。

是否循环播放

如果循环播放，即是将?件seek到起始位置 stream_seek(is, start_time != AV_NOPTS_VALUE ?start_time : 0, 0, 0); 注意，这?讲的的起始位置不?定是从头开始，具体也要看?户是否指定了起始播放位置。

是否?动退出。

如果播放完毕?动退出。

（7）使?av_read_frame读取数据包。

读取数据包很简单，但要注意传?的packet，av_read_frame不会释放其数据，?是每次都重新申请数据。注意，内存泄漏问题。

//读取媒体数据，得到的是?视频分离后、解码前的数据
// 调?不会释放pkt的数据，都是要??去释放
 ret = av_read_frame(ic, pkt); 

（8）检测数据是否读取完毕。

if (ret < 0) {
   if ((ret == AVERROR_EOF || avio_feof(ic->pb)) 
         && !is->eof) 
     {
       // 插?空包说明码流数据读取完毕了，之前讲解码的时候说过刷空包是为了从解码 器把所有帧都读出来
       if (is->video_stream >= 0)
         //插入视频空包
         packet_queue_put_nullpacket(&is->videoq, is->video_strea m);
       if (is->audio_stream >= 0)
         //插入音频空包
         packet_queue_put_nullpacket(&is->audioq, is->audio_strea m);
       if (is->subtitle_stream >= 0)
         //插入字幕空包
         packet_queue_put_nullpacket(&is->subtitleq, is->subtitle _stream);
       is->eof = 1;// ?件读取完毕
       }
  if (ic->pb && ic->pb->error) 
     break;
  SDL_LockMutex(wait_mutex);
  //等待超时时间，运行读取线程。
  SDL_CondWaitTimeout(is->continue_read_thread, wait_mutex, 10);
  SDL_UnlockMutex(wait_mutex);
  // 继续循环 保证线程的运?，?如要seek到某个位置播放可以继 续响应
  continue;
  } else { 
    is->eof = 0; 
  }

数据读取完毕后，放对应?频、视频、字幕队列插?“空包”，以通知解码器冲刷buffer，将缓存的所有数据都解出来frame并取出来。然后继续在for{}循环，直到收到退出命令，或者loop播放，或者seek等操作。

（9）检测是否在播放范围内。

播放器可以设置：-ss 起始位置，以及 -t 播放时?。

//  检测是否在播放范围内 
 /* check if packet is in play range specified by user, then queue, o therwise discard */ 
// 获取流的起始时间
 stream_start_time = ic->streams[pkt->stream_index]->start_time; 
// 获取pack et的时间戳 
 pkt_ts = pkt->pts == AV_NOPTS_VALUE ? pkt->dts : pkt->pts;
 // 这?的duration是在命令?时?来指定播放?度 
 pkt_in_play_range = duration == AV_NOPTS_VALUE ||
   (pkt_ts - (stream_start_time != AV_NOPTS_VALUE ? stream_start_ti me : 0)) *
   av_q2d(ic->streams[pkt->stream_index]->time_base) - 
     (double)(start_time != AV_NOPTS_VALUE ? start_time : 0) / 100000 0 
 <= ((double)duration / 1000000);

从流获取的参数说明，如下：

第一，stream_start_time，是从当前流AVStream->start_time获取到的时间，如果没有定义具体的值则默认为AV_NOPTS_VALUE，即该值是?效的；那stream_start_time有意义的就是0值。也就是说，默认是从0开始。

第二，pkt_ts，当前packet的时间戳，pts有效就?pts的，pts?效就?dts。

第三，duration，使?"-t value"指定的播放时?，默认值AV_NOPTS_VALUE，即该值?效不?参考。

第四，start_time，使?“-ss value”指定播放的起始位置，默认AV_NOPTS_VALUE，即该值?效不?参考。

pkt_in_play_range的值为0或1。

当没有指定duration播放时?时，很显然duration == AV_NOPTS_VALUE的逻辑值为1，所以pkt_in_play_range为1。

当duration被指定（-t value）且有效时，主要判断。

(pkt_ts - (stream_start_time != AV_NOPTS_VALUE ? stream_start_time : 0)) *
   av_q2d(ic->streams[pkt->stream_index]->time_base) - 
   (double)(start_time != AV_NOPTS_VALUE ? start_time : 0) / 1000000 
 <= ((double)duration / 1000000);

实质就是当前时间戳 pkt_ts - start_time 是否 < duration，这?分为：

stream_start_time是否有效：有效就?实际值，?效就是从0开始。start_time 是否有效，有效就?实际值，?效就是从0开始。即是pkt_ts - stream_start_time - start_time < duration。设置了就有有效值，没设置就默认从0开始。

（10）将数据插?对应的队列。

 //  将?视频数据分别送?相应的queue中
 if (pkt->stream_index == is->audio_stream && pkt_in_play_range) { 
   //插入到音频packet队列
   packet_queue_put(&is->audioq, pkt); 
   } else if (pkt->stream_index == is->video_stream && pkt_in_play_rang e
                && !(is->video_st->disposition & AV_DISPOSITION_ATTACHED _PIC)) { 
    //printf("pkt pts:%ld, dts:%ld\n", pkt->pts, pkt->dts); 
     //插入到视频packet队列
     packet_queue_put(&is->videoq, pkt);
    } else if (pkt->stream_index == is->subtitle_stream && pkt_in_play_r ange) { 
      //插入到字幕packet队列
      packet_queue_put(&is->subtitleq, pkt); 
       } else {
         av_packet_unref(pkt);// 不?队列则直接释放数据 
       }

(3)退出线程处理

主要包括以下步骤：

第一，解复?器有打开则关闭avformat_close_input。

第二，调?SDL_PushEvent发送退出事件FF_QUIT_EVENT，发送的FF_QUIT_EVENT退出播放事件由event_loop()函数相应，收到FF_QUIT_EVENT后调?do_exit()做退出操作。

第三，消耗互斥量wait_mutex。

解码如下视频格式和参数。

可以看出来CPU占有率，还是挺低的，大概就在6%左右。效果不错。

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