音视频开发-FFplay视频播放流程 _FFplay

背景说明
FFmpeg是一个开源，免费，跨平台的视频和音频流方案，它提供了一套完整的录制、转换以及流化音视频的解决方案。而ffplay是有ffmpeg官方提供的一个基于ffmpeg的简单播放器。学习ffplay对于播放器流程、ffmpeg的调用等等是一个非常好的例子。本文就是对ffplay的一个基本的流程剖析，很多细节内容还需要继续钻研。
注：本文师基于ffmpeg-2.0版本进行分析，具体代码行还请对号入座，谢谢！
主框架流程
下图是一个使用“gcc+eygpt+graphviz+手工调整”生成的一个ffplay函数基本调用关系图，其中只保留了视频部分，去除了音频处理、字幕处理以及一些细节处理部分。

文章插图

注：图中的数字表示了播放中的一次基本调用流程， X?序号表示退出流程。
从上图中我们可以了解到以下几种信息：

三个线程：主流程用于视频图像显示和刷新、read_thread用于读取数据、video_thread用于解码处理；
视频数据处理：由read_thread读取原始数据解复用后，按照packet的方式放入到队列中；由video_thread从packet队列中读取packet解码后，按照picture的方式放入到队列中；由主流程从picture队列中依次取picture进行显示；
启动流程：启动流程如上图中的数字部分
退出流程：退出流程如上图中的X?序号部分

下面将对三个线程分别加以详细描述。
read_thread线程
从read_thread开始说起而不是从main线程，主要原因是考虑按照视频数据转换的方式比较好理解。
read_thread的创建是在main-->stream_open函数中：
is->read_tid = SDL_CreateThread(read_thread, is);
read_thread线程主要分为三部分：

初始化部分：主要包括SDL_mutex信号量创建、AVFormatContext创建、打开输入文件、解析码流信息、查找音视频数据流并打开对应的数据流。对应ffplay.c文件中的2693-2810行代码；
循环读取数据部分：主要包括pause和resume操作处理、seek操作处理、packet队列写入失败处理、读数据结束处理、然后是读数据并写入到对应的音视频队列中。对应ffplay.c文件中的2812-2946行代码；
反初始化部分：主要包括退出前的等待、关闭音视频流、关闭avformat、给主线程发送FF_QUIT_EVENT消息以及销毁SDL_mutex信号量。对应ffplay.c文件中的2947-2972行代码；

初始化部分
主要包括SDL_mutex信号量创建、创建avformat上下文、打开输入文件、解析码流信息、查找音视频数据流并打开对应的数据流。
创建wait_mutex互斥量
SDL_mutex *wait_mutex = SDL_CreateMutex();该互斥量主要用于在对(VideoState *)is->continue_read_thread操作时加保护，如2887行和2925行：

//代码段一/* if the queue are full, no need to read more */if (infinite_buffer<1 &&……) {undefined/* wait 10 ms */SDL_LockMutex(wait_mutex);SDL_CondWaitTimeout(is->continue_read_thread, wait_mutex, 10);<-- line 2887SDL_UnlockMutex(wait_mutex);continue;} //代码段二ret = av_read_frame(ic, pkt);if (ret < 0) {undefinedif (ret == AVERROR_EOF || url_feof(ic->pb))eof = 1;if (ic->pb && ic->pb->error)break;SDL_LockMutex(wait_mutex);SDL_CondWaitTimeout(is->continue_read_thread, wait_mutex, 10);<-- line 2925SDL_UnlockMutex(wait_mutex);continue;}

而continue_read_thread从其名字上来看，是一个控制read_thread线程是否继续阻塞的信号量，上面两次阻塞的地方分别是：packet队列已满，需要等待一会(即超时10ms)或者收到信号重新循环；读数据失败，但是并不是IO错误(ic->pb->error) ，如读取网络实时数据时取不到数据，此时也需要等待或者收到信号重新循环。
注：seek操作时(L1216)和音频队列为空(L2327)时，会发送continue_read_thread信号。
AVFormatContext创建
(AVFormatContext *)ic = avformat_alloc_context();此处创建的avformat上下文，类似于一个句柄，后续所有avformat相关的函数调用第一个参数都是该上下文指针，如avformat_open_input、avformat_find_stream_info以及一些和av相关的函数接口第一个参数也是该指针，如av_find_best_stream、av_read_frame等等。