ffmpeg面向对象-rtsp拉流相关对象

云会宾

已于 2024-09-30 08:16:56 修改

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分类专栏： ffmpeg面向对象学习文章标签： ffmpeg

于 2024-09-08 12:57:01 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/yhb1206/article/details/142025066

- 1.AVFormatContext和FFFormatContext类。
- - 1.1 概述
  - 1.2 构造函数
  - 1.3 oopc的继承实现
- 2. AVInputFormat 类。
- - 2.1 多态的实现
- 3.所用设计模式
- - - 3.1模板模式
    - - 3.2 工厂模式？
    - 3.3 rtsp拉流建链
- 4.this指针
- 5.小结
- 6.rtsp拉流对象流程图
- 7.rtsp拉流流程

1.AVFormatContext和FFFormatContext类。

1.1 概述

ffmpeg5.x以后，把AVFormatContext类进行了拆分，把用户需要看到的共性部分抽取为父类AVFormatContext类，把用户用不到/不需要知道的剩余部分变成了子类FFFormatContext类——隐藏用户不用关心的内容。

5.x以后，实例化流对象FFFormatContext，然后返回给用户可见的基类AVFormatContext指针。

其他的函数调用就是以FFFormatContext这个类为中心，实质是实例化这个类（初始化，构造函数）、调用这个类的方法，最后销毁这个类对象。
比如拉流的必经流程:
avformat_open_input
av_read_frame
avformat_close_input

很明显的对应构造，调用方法和析构函数。

1.2 构造函数

rtsp拉流第一步都是avformat_open_input，同时也是流对象FFFormatContext的构造函数。

AVFormatContext *fmt_ctx = NULL;
result = avformat_open_input(&fmt_ctx, input_filename, NULL, NULL);

其中fmt_ctx 如何分配内存的？如下

int avformat_open_input(AVFormatContext **ps, const char *filename,
                        const AVInputFormat *fmt, AVDictionary **options)
{
   
   
    AVFormatContext *s = *ps;
    FFFormatContext *si;
    AVDictionary *tmp = NULL;
    ID3v2ExtraMeta *id3v2_extra_meta = NULL;
    int ret = 0;

    if (!s && !(s = avformat_alloc_context()))
……
}

avformat_alloc_context来给fmt_ctx 分配内存的，看它实质分配的内存有多大:

AVFormatContext *avformat_alloc_context(void)
{
   
   
    FFFormatContext *const si = av_mallocz(sizeof(*si));
    AVFormatContext *s;

    if (!si)
        return NULL;

    s = &si->pub;
    s->av_class = &av_format_context_class;
    s->io_open  = io_open_default;
    s->io_close = ff_format_io_close_default;
    s->io_close2= io_close2_default;

    av_opt_set_defaults(s);

    si->pkt = av_packet_alloc();
    si->parse_pkt = av_packet_alloc();
    if (!si->pkt || !si->parse_pkt) {
   
   
        avformat_free_context(s);
        return NULL;
    }

    si->shortest_end = AV_NOPTS_VALUE;

    return s;
}

1.3 oopc的继承实现

可以看到它实际分配的内存是FFFormatContext这么大的，但是返回的地址是AVFormatContext *类型的，缩小了。这就是典型的oopc的接口继承。

FFFormatContext类如下实现：

typedef struct FFFormatContext {
   
   
    /**
     * The public context.
     */
    AVFormatContext pub;

    /**
     * Number of streams relevant for interleaving.
     * Muxing only.
     */
    int nb_interleaved_streams;
    ……
}

oopc的继承实现是结构体套结构体。如上结构体，FFFormatContext继承自AVFormatContext。

同时可以看到它的特点，一般父类都是作为子类第一个成员，这样方便强转更改访问权限。
FFFormatContext第1个成员就是父类AVFormatContext的成员，把它命名为pub——注释中说是public公共上下文——公共的——这就是面向对象中常用的抽象出的基类的基本方法。

所谓接口继承，就是创建子类返父类的地址，这是多态实现的基础。

oopc中，这种继承是个老套路，也是经典套路，linux中，还有rtthread RTOS的内核实现中常用这种套路，这个应该是oopc的经典。

对应的对象图简略示意图如下：

2. AVInputFormat 类。

就像linux一切统一于文件，ffmpeg的一切拉流输入格式统一于AVInputFormat类——对所有拉流输入格式进行了抽象——体现了面向对象的抽象与多态——不同子类的方法不同，在oopc中就是采用函数指针实现。
什么意思？在代码上，说的“子类”具体代码体现在demuxer_list指针数组——定义在libavformat/demuxer_list.c中——该文件是编译FFMPEG configure的时候生成的（也就是说下载的源码中是没有的，config时才生成），举例生成的数组如下:

static const AVInputFormat * const demuxer_list[] = {
   
   
    &ff_aa_demuxer,
    &ff_aac_demuxer,
    &ff_ac3_demuxer,
    &ff_acm_demuxer,
    &ff_act_demuxer,
    &ff_adf_demuxer,
    &ff_adp_demuxer,
    &ff_ads_demuxer,
    &ff_adx_demuxer,
    &ff_aea_demuxer,
    &ff_afc_demuxer,
    &ff_aiff_demuxer,
    &ff_aix_demuxer,
    &ff_amr_demuxer,
    &ff_amrnb_demuxer,
    &ff_amrwb_demuxer,
    &ff_anm_demuxer,
    &ff_apc_demuxer,
    &ff_ape_demuxer,
    &ff_apng_demuxer,
    &ff_aptx_demuxer,
    &ff_aptx_hd_demuxer,
    &ff_aqtitle_demuxer,
    &ff_asf_demuxer,
    &ff_asf_o_demuxer,
    &ff_ass_demuxer,
    &ff_ast_demuxer,
    &ff_au_demuxer,
    &ff_avi_demuxer,
    &ff_avr_demuxer,
    &ff_avs_demuxer