2.2 Windows MSYS2编译FFmpeg 4.4.1

一、安装编译工具

# 更换pacman源
sed -i "s#mirror.msys2.org/#mirrors.ustc.edu.cn/msys2/#g" /etc/pacman.d/mirrorlist*
pacman -Sy

# 安装依赖
pacman -S --needed base-devel mingw-w64-x86_64-toolchain
pacman -S mingw-w64-x86_64-nasm mingw-w64-x86_64-yasm
pacman -S git pkg-config

说明：

• base-devel：提供编译和开发软件所需的基础工具集，包含 常用的工具如 make, patch, autoconf, automake, libtool, gettext, texinfo 等
• mingw-w64-x86_64-toolchain ：MinGW-w64 的完整工具链，用于在 Windows 上编译 64 位应用程序，包含 编译器（如 gcc, g++）、链接器、调试器（gdb）以及相关的开发库和头文件。
• mingw-w64-x86_64-nasm：NASM（Netwide Assembler）是一个开源的 x86 和 x86-64 汇编器。
• mingw-w64-x86_64-yasm：YASM 是一个模块化的汇编器，支持 x86 和 x86-64 架构，兼容 NASM 语法。
• git：用于从 Git 仓库下载源码（如 git clone）。
• pkg-config：用于检索已安装库的编译和链接信息。

二、通过pacman安装依赖

2.1 常见依赖库

查询包名 网址：packages.msys2.org/queue

分类	库名称	用途	FFmpeg 配置选项	pacman 安装命令
视频编码	libx264	H.264 视频编码（高效、广泛使用的视频编码标准）	--enable-libx264	pacman -S mingw-w64-x86_64-x264
	libx265	H.265/HEVC 视频编码（高压缩率，适用于 4K/8K 视频）	--enable-libx265	pacman -S mingw-w64-x86_64-x265
	libvpx	VP8/VP9 视频编码（WebM 格式，适用于网络视频）	--enable-libvpx	pacman -S mingw-w64-x86_64-libvpx
	libtheora	Theora 视频编码（开源视频格式）	--enable-libtheora	pacman -S mingw-w64-x86_64-libtheora
	libwebp	WebP 图像和视频编码（高效图像压缩格式）	--enable-libwebp	pacman -S mingw-w64-x86_64-libwebp
	libaom	AV1 视频编码（下一代开源视频编码，高效压缩）	--enable-libaom	pacman -S mingw-w64-x86_64-libaom
	libdav1d	AV1 视频解码（高性能 AV1 解码器，适合播放）	--enable-libdav1d	pacman -S mingw-w64-x86_64-dav1d
	libxvid	MPEG-4 视频编码（老式但仍使用的视频编码标准）	--enable-libxvid	pacman -S mingw-w64-x86_64-xvidcore
音频编码	libfdk-aac	AAC 音频编码（高质量音频编码，支持 HE-AAC）	--enable-libfdk-aac	pacman -S mingw-w64-x86_64-fdk-aac
	libmp3lame	MP3 音频编码（广泛使用的音频格式）	--enable-libmp3lame	pacman -S mingw-w64-x86_64-lame
	libopus	Opus 音频编码（低延迟、高质量，适合网络传输）	--enable-libopus	pacman -S mingw-w64-x86_64-opus
	libvorbis	Vorbis 音频编码（开源音频格式，常用于 Ogg 容器）	--enable-libvorbis	pacman -S mingw-w64-x86_64-libvorbis
	libspeex	Speex 音频编码（针对语音优化的压缩格式）	--enable-libspeex	pacman -S mingw-w64-x86_64-speex
	libflac	FLAC 音频编码（无损音频压缩格式）	--enable-libflac	pacman -S mingw-w64-x86_64-flac
其他常用功能	libass	字幕渲染（支持 ASS/SSA 字幕格式）	--enable-libass	pacman -S mingw-w64-x86_64-libass
	zlib	数据压缩（用于压缩和解压文件或流）	--enable-zlib	pacman -S mingw-w64-x86_64-zlib
	freetype	字体渲染（用于字幕和文本绘制）	--enable-libfreetype	pacman -S mingw-w64-x86_64-freetype
	fontconfig	字体管理（优化字体选择和配置）	--enable-fontconfig	pacman -S mingw-w64-x86_64-fontconfig
	openal	音频处理（支持 3D 音频和空间音效）	--enable-openal	pacman -S mingw-w64-x86_64-openal
	libsdl2	多媒体交互（用于 ffplay 的图形界面和音频输出）	--enable-sdl2	pacman -S mingw-w64-x86_64-libsdl2
	openssl	支持 HTTPS 和其他加密协议（如 RTMPS）	--enable-openssl	pacman -S mingw-w64-x86_64-openssl
	librtmp	RTMP 流媒体协议支持（用于直播推流/拉流）	--enable-librtmp	pacman -S mingw-w64-x86_64-librtmp
	libpng	PNG 图像支持（用于图像处理和帧提取）	--enable-libpng	pacman -S mingw-w64-x86_64-libpng
	libjpeg-turbo	JPEG 图像支持（加速 JPEG 编码/解码）	--enable-libjpeg	pacman -S mingw-w64-x86_64-libjpeg-turbo

2.2 ffmpeg编译安装

最小化配置：x264、x265、fdk-aac 和 lame

安装依赖：

pacman -S mingw-w64-x86_64-x264 mingw-w64-x86_64-x265 mingw-w64-x86_64-fdk-aac mingw-w64-x86_64-lame

ffmpeg 4.4.1 编译：

wget https://ffmpeg.org/releases/ffmpeg-4.4.1.tar.xz
tar xf ffmpeg-4.4.1.tar.xz && cd ffmpeg-4.4.1

./configure \
--prefix=$(pwd)/../ffmpeg_build \
--disable-everything \
--disable-doc \
--enable-shared \
--enable-muxer=mp4,flv,mp3,wav \
--enable-demuxer=mp4,mov,mp3,aac \
--enable-encoder=libx264,libx265,libfdk_aac,libmp3lame \
--enable-decoder=aac,h264,hevc,mp3 \
--enable-protocol=file,http \
--enable-filter=aresample \
--enable-bsf=aac_adtstoasc \
--enable-gpl \
--enable-nonfree \
--enable-libx264 \
--enable-libx265 \
--enable-libfdk-aac \
--enable-libmp3lame \
--extra-cflags="-I$(pwd)/../3rdparty_mingw64/include" \
--extra-ldflags="-L$(pwd)/../3rdparty_mingw64/lib"


# 可能报shr错误，修改完再编译。
make -j$(nproc) && make install

编译错误：“Error: operand type mismatch for shr” 是由于汇编代码中存在类型不匹配的错误，导致无法通过汇编阶段编译。

解决办法：修改libavcodec/x86/mathops.h代码

• 将ci改为c
• 将ic改为c

#define MULL MULL
static av_always_inline av_const int MULL(int a, int b, unsigned shift)
{
	int rt, dummy;
	__asm__ (
		"imull %3               \n\t"
		"shrdl %4, %%edx, %%eax \n\t"
		:"=a"(rt), "=d"(dummy)
		//:"a"(a), "rm"(b), "ci"((uint8_t)shift)
		:"a"(a), "rm"(b), "c"((uint8_t)shift)
	);
	return rt;
}

#define NEG_SSR32 NEG_SSR32
static inline  int32_t NEG_SSR32( int32_t a, int8_t s){
    __asm__ ("sarl %1, %0\n\t"
         : "+r" (a)
         //: "ic" ((uint8_t)(-s))
		 : "c" ((uint8_t)(-s))
    );
    return a;
}

#define NEG_USR32 NEG_USR32
static inline uint32_t NEG_USR32(uint32_t a, int8_t s){
    __asm__ ("shrl %1, %0\n\t"
         : "+r" (a)
         //: "ic" ((uint8_t)(-s))
		 : "c" ((uint8_t)(-s))
    );
    return a;
}

参考：https://blog.youkuaiyun.com/qq_47733361/article/details/132901423

这是编译后的库文件：

./
├── bin  # dll动态库、x.lib动态库导入库
│   ├── avcodec-58.dll
│   ├── avcodec.lib
│   ├── ...
│   └── swscale.lib
├── include
│   ├── ....
│   └── libswscale
├── lib                    # .def库的函数导出文件，.dll.a 是动态库导入库
│   ├── avcodec-58.def
│   ├── libavcodec.dll.a
│   ├── .....
│   └── swscale-5.def
└── share
    └── ffmpeg

三、ffmpeg依赖库（手动编译安装）

库类型：依赖库为动态库+ffmpeg为动态库

3.1 编译依赖库

设置终端代理（仅当前会话有效）：

export http_proxy="http://127.0.0.1:11819"
export https_proxy="http://127.0.0.1:11819"

（1）编译x264

# 下载源码
git clone https://code.videolan.org/videolan/x264.git

# 配置
./configure \
--prefix=$(pwd)/../3rdparty_mingw64 \
--enable-shared \
--disable-cli


# 编译安装
make -j$(nproc) && make install

（2）编译x265

注意： 不要使用pacman安装的cmake，因为无法生成指定构建系统文件。

# 如果已安装，则重命名cmake
mv /usr/bin/cmake /usr/bin/cmake_bak

# 设置环境变量，系统安装的cmake路径是：D:\Program\Program Files\CMake\bin
export PATH="/d/Program/Program Files/CMake/bin:$PATH"

# 下载源码
git clone https://bitbucket.org/multicoreware/x265_git.git

# 配置（只编译静态库，而且设定运行时库为静态库）
mkdir tmp && cd tmp

# 不能使用cmake -G "MinGW Makefiles" 会卡死
cmake -G "MSYS Makefiles" \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$(pwd)/../../3rdparty_mingw64 \
-DENABLE_SHARED=ON \
-DENABLE_CLI=OFF \
../source

# 编译安装
make -j$(nproc) && make install

（3）编译fdk-aac

# 下载源码
wget https://sourceforge.net/projects/opencore-amr/files/fdk-aac/fdk-aac-2.0.1.tar.gz
tar -xf fdk-aac-2.0.1.tar.gz && cd fdk-aac-2.0.1/

# 生成configure脚本(可选)
./autogen.sh

# 配置
./configure \
--prefix=$(pwd)/../3rdparty_mingw64 \
--enable-shared=yes \
--enable-static=no

# 编译安装
make -j$(nproc) && make install

（4）编译lame

# 下载源码
wget https://sourceforge.net/projects/lame/files/lame/3.100/lame-3.100.tar.gz

# 配置
./configure \
--prefix=$(pwd)/../3rdparty_mingw64 \
--enable-shared=yes \
--enable-static=no \
--disable-frontend

# 编译安装
make -j$(nproc) && make install

编译问题：无法导出lame_init_old函数

解决办法：在include/libmp3lame.sym文件删除lame_init_old函数。

3.2 编译ffmpeg

# 下载源码
git clone https://git.ffmpeg.org/ffmpeg.git ffmpeg-4.4.1
cd ffmpeg-4.4.1
git checkout n4.4.1

# 设置.pc文件搜索路径
export PKG_CONFIG_PATH=$(pwd)/../3rdparty_mingw64/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

# 配置
./configure \
--prefix=$(pwd)/../ffmpeg_build \
--disable-everything \
--disable-doc \
--enable-shared \
--enable-muxer=mp4,flv,mp3,wav \
--enable-demuxer=mp4,mov,mp3,aac \
--enable-encoder=libx264,libx265,libfdk_aac,libmp3lame \
--enable-decoder=aac,h264,hevc,mp3 \
--enable-protocol=file,http \
--enable-filter=aresample \
--enable-bsf=aac_adtstoasc \
--enable-gpl \
--enable-nonfree \
--enable-libx264 \
--enable-libx265 \
--enable-libfdk-aac \
--enable-libmp3lame \
--extra-cflags="-I$(pwd)/../3rdparty_mingw64/include" \
--extra-ldflags="-L$(pwd)/../3rdparty_mingw64/lib"


# 编译安装
make -j$(nproc) && make install

四、vscode使用ffmpeg库

项目目录结构：

./
├── 3rd               # 第三方依赖库
│   └── ffmpeg_4.4.1 
│       ├── include   # 头文件
│       ├── lib       # 静态库库
│       └── share
├── build			  # 编译目录
├── CMakeLists.txt    # cmake配置文件
├── set_env.ps1       # msys2配置脚本（使我们能在powershell上使用msys2）
└── src               # 源码目录
    └── main.c

CMakeLists.txt文件内容：

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(ffmpeg_test VERSION 1.0)

set(CXX_STANDARD 11)
set(CXX_STANDARD_REQUIRED True)

# 设置可执行文件输出目录为 bin  
set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/bin)
set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY_DEBUG ${CMAKE_BINARY_DIR}/bin)
set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY_RELEASE ${CMAKE_BINARY_DIR}/bin)


# 配置FFmpeg（avcodec.lib时动态库的导入库）
set(FFMPEG_DIR ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/3rdparty/ffmpeg-4.4.1)
include_directories(${FFMPEG_DIR}/include)
set(FFMPEG_LIBS
${FFMPEG_DIR}/bin/avdevice.lib
${FFMPEG_DIR}/bin/avfilter.lib
${FFMPEG_DIR}/bin/avformat.lib
${FFMPEG_DIR}/bin/avcodec.lib
${FFMPEG_DIR}/bin/swscale.lib
${FFMPEG_DIR}/bin/swresample.lib
${FFMPEG_DIR}/bin/avutil.lib
)

# 编译和链接依赖库
add_executable(${PROJECT_NAME} src/main.c)
target_link_libraries(${PROJECT_NAME} PRIVATE ${FFMPEG_LIBS} )

# 使用file(GLOB)获取所有DLL文件
file(GLOB FFMPEG_DLLS "${FFMPEG_DIR}/bin/*.dll")

# 添加自定义命令，在构建后复制DLL文件到输出目录
add_custom_command(TARGET ${PROJECT_NAME} POST_BUILD
    COMMAND ${CMAKE_COMMAND} -E copy_if_different
        ${FFMPEG_DLLS}
        "${CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY}"
)

set_env.ps1脚本内容：

# =============================================================================
#                          MSYS2 配置参数（可修改）
# =============================================================================
# MSYS2安装路径
$MSYS2_DIR = "D:\Program\msys64"

# 选择MSYS2子系统: MINGW64, MINGW32, MSYS, CLANG64
$MSYSTEM = "MINGW64"

# 是否继承当前环境变量PATH (yes=继承, no=不继承)
$MSYS2_PATH_TYPE = "inherit"
# =============================================================================
#                          以下内容请勿修改
# =============================================================================
# 设置输出编码为 UTF-8
$OutputEncoding = [System.Text.Encoding]::UTF8
[Console]::OutputEncoding = [System.Text.Encoding]::UTF8

# 检查 MSYS2 目录是否存在
if (-not (Test-Path $MSYS2_DIR)) {
    Write-Error "Error: MSYS2 directory not found at $MSYS2_DIR"
    Write-Error "Please update MSYS2_DIR in this script to your MSYS2 installation path."
    exit 1
}

# 设置基本环境变量
$env:MSYS = "winsymlinks:nativestrict"
$env:MSYS2_ARG_CONV_EXCL = "*"
$env:MSYSTEM = $MSYSTEM
$env:MSYS2_PATH_TYPE = $MSYS2_PATH_TYPE

# 更新 PATH 环境变量
$env:Path = "$MSYS2_DIR\$MSYSTEM\bin;$MSYS2_DIR\usr\bin;$env:Path"

Write-Host "MSYS2 $MSYSTEM environment loaded successfully."
Write-Host ""

# 验证环境
$bashPath = "$MSYS2_DIR\usr\bin\bash.exe"
if (Test-Path $bashPath) {
    Write-Host ""
    Write-Host "MSYS2 Environment Information:"
    Write-Host "----------------------------"
    try {
        $unameOutput = & $bashPath -c "uname -a"
        if ($LASTEXITCODE -eq 0) {
            Write-Host $unameOutput
        } else {
            Write-Warning "Failed to execute uname command"
            exit 1
        }
    } catch {
        Write-Warning "Failed to execute uname command"
        exit 1
    }
    Write-Host "----------------------------"
    Write-Host "MSYS2 environment loaded successfully."
    Write-Host ""
} else {
    Write-Error "Error: bash.exe not found at $bashPath"
    exit 1
}

# 查看 系统上所有环境变量
# Get-ChildItem Env:

# 查看powershell配置文件内容
# notepad $PROFILE

main.c文件内容：

#include <stdio.h>
#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavformat/avformat.h>

int main() {
    // 待检查的编解码器列表
    const char *codecs[] = {
        "libx264",    // H.264 编码器
        "libx265",    // HEVC 编码器
        "libfdk_aac", // AAC 编码器
        "libmp3lame", // MP3 编码器
        NULL          // 结束标记
    };

    printf("FFmpeg 集成编解码器状态检查:\n");
    printf("===========================\n");

    // 遍历并检查每个编解码器
    for (int i = 0; codecs[i] != NULL; i++) {
        const AVCodec *codec = avcodec_find_encoder_by_name(codecs[i]);
        if (!codec) {
            // 若编码器未找到，尝试查找解码器
            codec = avcodec_find_decoder_by_name(codecs[i]);
        }

        if (codec) {
            printf("[✅] %-12s : 已启用 (类型: %s)\n", 
                   codecs[i], 
                   codec->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO ? "视频" : "音频");
        } else {
            printf("[❌] %-12s : 未启用或未编译\n", codecs[i]);
        }
    }

    return 0;
}

构建命令

# 在vscode的powershell 执行set_env.ps1脚本，配置msys2
.\set_env.ps1

# 生成构建系统（在项目根目录下执行）
cmake .. -G "MinGW Makefiles" -DCMAKE_C_COMPILER=gcc -DCMAKE_CXX_COMPILER=g++

# 编译（在build目录下执行）
cmake --build . --config Release