1.解决FFmpeg播放RTSP推送的源码H265码流报错问题
2.ffplay.c-框架及数据结构
3.调试经验Ubuntu FFmpeg开发环境搭建
4.ijkplayer源码分析 视频解码流程
5.深入剖析-ijkplayer框架音视频开发
6.零基础读懂视频播放器控制原理： ffplay 播放器源代码分析

解决FFmpeg播放RTSP推送的H265码流报错问题

       RTSP，实时流传输协议，教程常用于传输视频流。源码许多流媒体平台，教程如B站的源码ijkplayer，都是教程高淇 javaweb 源码基于FFmpeg的FFplay内核。我曾分享过关于使用RTSP推送H码流的源码文章，包括本地拉流和编码时的教程推流显示。然而，源码当尝试使用FFplay处理RTSP推送的教程H码流时，遇到了报错"illegaltemporal ID in RTP/HEVC packet"。源码

       这个错误提示指向了H的教程NALU Header中的temporal ID问题。FFmpeg的源码源码检查了这个值，如果为0，教程会报错。源码H标准规定temporal ID不能为0，因此这个检查是合理的。问题可能出在RTP封装过程，而非原始码流，因为本地H码流的NALU Header值并不是0。

       为了解决这个问题，我深入研究了RTP封装H裸流的原理，发现在HSource.cpp的HandleFrame函数中，处理NALU数据时忽略了起始码。修正这一逻辑后，成功用FFplay播放了RTSP推送的H视频，尽管与VLC的播放效果相比稍有卡顿。FFplay播放的命令行参数包括指定窗口名称和分辨率。

       总结来说，通过问题定位和源码解析，我解决了FFplay在处理RTSP H码流时的报错，实现了本地H视频的正确播放。这个过程对理解FFmpeg工作原理和RTSP封装有帮助。

ffplay.c-框架及数据结构

       ffplay.c是FFmpeg源码中自带的实用播放器，它利用FFmpeg和SDL API构建，对独立开发播放器非常有帮助，如ijkplayer这样的知名开源项目便是基于ffplay.c进行扩展开发的。

       ffplay的核心框架主要分为几个部分：首先，初始化过程包括数据读取、音频和视频解码线程的划分。音频解码线程从packet queue获取数据，解码后放入frame queue；视频解码线程同样如此，还包括字幕解码。音频和视频播放通常在主线程中进行，而控制响应如播放暂停、快进快退也在此进行。

       数据处理中，packet和frame队列的设计至关重要。PacketQueue用于保存AVPacket，如MyAVPacketList结构，通过next字段连接，serial字段用于标记数据连续性。FrameQueue作为环形缓冲区，用于存储解码后的音视频数据，其内部结构如Frame，包含serial和sar等信息，通过初始化、销毁、读写操作实现音视频数据的管理和播放控制。

       音频参数（AudioParams）、解码器封装（struct Decoder）等细节也是ffplay的重要组成部分，它们共同协作，确保了播放过程的流畅和性能优化。学习这些内容有助于深入理解ffplay的工作原理，提高开发自己的播放器的能力。

调试经验Ubuntu FFmpeg开发环境搭建

       在Ubuntu ..2 LTS系统上搭建FFmpeg 6.0开发环境的步骤如下：

       1. 创建项目目录

       在项目根目录下创建三个文件夹，可手动或通过终端命令行操作：

       2. 安装依赖库

       确保软件列表是最新的，执行 `sudo apt-get update`。然后，通过终端安装必要库：

       3. 选择性编译和安装

       根据需求选择性安装，例如，若无需libvpx，可跳过相应库的安装。多核系统建议使用`make -j`加速编译，例如`make -j4`。编码库可安装在主目录，但需修改环境变量HOME。

       NASM

       在终端执行相关NASM安装命令。

       编译特定库

       libx: H.编码，配置--enable-gpl --enable-libx，源码编译

       libx: H./HEVC编码，配置--enable-gpl --enable-libx，担保交易平台源码源码编译

       libvpx: VP8/VP9编码，配置--enable-libvpx，源码编译

       libfdk-aac: AAC音频编码，配置--enable-libfdk-aac（可能需要--enable-nonfree），源码编译

       libmp3lame: MP3音频编码，配置--enable-libmp3lame，源码编译

       libopus: Opus音频编解码，配置--enable-libopus，源码编译

       4. 安装FFmpeg

       直接在终端运行FFmpeg编译安装命令，重启后确认安装路径。

       5. 确认和测试

       检查ffmpeg版本和配置，通过`ffplay`命令测试其功能（在Ubuntu图形界面进行）。

       6. 调试

       调试时，需使用包含调试信息的版本ffmpeg_g，通过清理和重新配置config选项启用Debug功能。

ijkplayer源码分析 视频解码流程

       深入ijkplayer源码，本文聚焦视频解码流程。在video_thread中，我们首先审视IJKFF_Pipenode结构体，定义于ff_ffpipenode.h和ff_ffpipenode.c。pipenode封装软解与硬解功能，初始化流程在stream_component_open中启动，调用pipeline.ffpipeline_open_video_decoder实现。

       在视频解码流程中，视频帧处理在video_thread线程下进行。从packet_queue读取视频packet，然后通过软/硬解码，最终将解码结果放入frame_queue。软解通过ffpipenode_ffplay_vdec.c实现，硬解则在ffpipenode_android_mediacodec_vdec.c中执行。不论软解还是硬解，解码后的结果均被引导至ff_ffplay.c#queue_picture进行队列化，准备渲染。

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       最后，渲染流程在stream_open方法中启动，创建video_refresh_thread线程。此线程从frame_queue中读取视频帧，进行音视频同步后，完成渲染。此环节聚焦渲染流程，音视频同步细节暂不展开。

深入剖析-ijkplayer框架音视频开发

       随着互联网技术的迅猛发展，移动设备上的视频播放需求日益增长，催生了一系列开源和闭源播放器。这些播放器的功能虽然强大，兼容性也颇优，但其基本模块通常包括事务处理、数据接收和解复用、音视频解码以及渲染。以下是一个简化的基本框架图。

       在众多播放器项目中，我们选择了ijkplayer进行源码分析。ijkplayer是一款基于FFPlay的轻量级Android/iOS视频播放器，支持跨平台，API易于集成，编译配置可裁剪，方便控制安装包大小。本文基于ijkplayer的k0.7.6版本，重点分析其C语言实现的核心代码，以iOS平台为例，Android平台实现类似，具体请读者自行研究。

       ijkplayer的主要目录结构如下：tool（初始化项目工程脚本）、config（编译ffmpeg使用的配置文件）、extra（存放编译ijkplayer所需的依赖源文件，如ffmpeg、openssl等）、jsp新闻网站源码ijkmedia（核心代码）、ijkplayer（播放器数据下载及解码相关）、ijksdl（音视频数据渲染相关）、ios（iOS平台上的上层接口封装以及平台相关方法）、android（android平台上的上层接口封装以及平台相关方法）。iOS和Android平台在功能实现上的主要差异在于视频硬件解码和音视频渲染。

       ijkplayer的初始化流程包括创建播放器对象，打开ijkplayer/ios/IJKMediaDemo/IJKMediaDemo.xcodeproj工程，在IJKMoviePlayerViewController类中viewDidLoad方法中创建了IJKFFMoviePlayerController对象，即iOS平台上的播放器对象。

       ijkplayer的初始化方法具体实现如下：创建了IjkMediaPlayer结构体实例_mediaPlayer，主要完成了以下三个动作：创建平台相关的IJKFF_Pipeline对象，包括视频解码以及音频输出部分；至此，ijkplayer播放器初始化的相关流程已经完成。

       ijkplayer实际上是基于ffplay.c实现的，本章节将以该文件为主线，从数据接收、音视频解码、音视频渲染及同步这三大方面进行讲解，要求读者具备基本的ffmpeg知识。

       当外部调用prepareToPlay启动播放后，ijkplayer内部最终会调用到ffplay.c中的stream_open方法，该方法是启动播放器的入口函数，在此会设置player选项，打开audio output，最重要的是调用stream_open方法。

       从代码中可以看出，stream_open主要做了以下几件事情：创建上下文结构体，设置中断函数，打开文件，探测媒体类型，打开视频、音频解码器，读取媒体数据，将音视频数据分别送入相应的queue中，重复读取和送入数据步骤。

       ijkplayer在视频解码上支持软解和硬解两种方式，可在播放前配置优先使用的解码方式，播放过程中不可切换。iOS平台上硬解使用VideoToolbox，Android平台上使用MediaCodec。ijkplayer中的音频解码只支持软解，暂不支持硬解。

       ijkplayer中Android平台使用OpenSL ES或AudioTrack输出音频，iOS平台使用AudioQueue输出音频。audio output节点在ffp_prepare_async_l方法中被创建。

       iOS平台上采用OpenGL渲染解码后的YUV图像，渲染线程为video_refresh_thread，最后渲染图像的方法为video_image_display2。

       对于播放器来说，音视频同步是一个关键点，同时也是一个难点。通常音视频同步的解决方案就是选择一个参考时钟，播放时读取音视频帧上的时间戳，同时参考当前时钟参考时钟上的时间来安排播放。

       ijkplayer支持的事件比较多，具体定义在ijkplayer/ijkmedia/ijkplayer/ff_ffmsg.h中。在播放器底层上报事件时，实际上就是将待发送的消息放入消息队列，另外有一个线程会不断从队列中取出消息，上报给外部。

       本文只是粗略的分析了ijkplayer的关键代码部分，平台相关的解码、渲染以及用户事务处理部分，都没有具体分析到，大家可以参考代码自行分析。

零基础读懂视频播放器控制原理： ffplay 播放器源代码分析

       视频播放器的工作原理基于对音视频帧序列的控制。不同播放器可能在音视频同步上采用更复杂的帧预测技术，以提升音频与视频的同步性。ffplay，作为FFmpeg自带的播放器，使用了FFmpeg解码库与用于视频渲染显示的SDL库。本文将详细分析ffplay源码，旨在用基础且系统的方法，解读音视频同步、播放/暂停、快进/后退等控制原理。

       相较于在移动端查看音视频代码，使用PC端通过VS进行查看和调试，能更高效迅速地分析播放器原理。由于ffplay在命令行界面的手机源码怎么生成软件使用体验不够直观，本文将分析在CSDN上移植到VC的ffplay代码（ffplay for MFC）。

       文章将按照以下结构展开：

       一、解析MP4文件结构，理解视频文件的构成与参数。

       二、从最简单的播放器入手，分析FFmpeg解码与SDL显示流程。

       三、提出并解答五个关键问题，涉及音视频组合、同步、时间与帧数控制等。

       四、深入ffplay代码，从总体流程图入手，理解其代码结构。

       五、详细分析视频播放器的操作控制机制，包括关键结构体VideoState的作用，PTS和DTS的原理与应用，以及如何实现音视频同步。

       六、总结反思，强调基础概念、流程图与PC端调试的重要性。

       通过本文，我们将深入解析ffplay播放器的音视频播放与控制原理，旨在提供更直观、基础的解读方式，帮助读者理解和掌握视频播放器的核心技术。

FFmpeg学习(一)开篇

       为什么要学习FFmpeg？本人希望深入研究音视频领域，音视频领域内容丰富，我计划从多个方面逐步学习：FFmpeg常用功能实践、FFmpeg源码研究、OpenGL、OpenGLES、Metal、AR、WebRTC、直播架构等。

       当前音视频有哪些应用场景？从众多应用场景可以看出，音视频技术至关重要，尤其在5G时代，网络传输问题得到极大提升，音视频需求将爆发式增长。以下是一个简单播放器架构图：

       音频解码和视频解码一般使用FFmpeg解码，iOS8之后提供了VideoToolBox框架支持硬解码。视频渲染通常使用OpenGL直接利用GPU渲染，还有GPUImage、SDL、VLC等第三方框架。

       音视频播放中的音视频同步是一项复杂的技术。学习一项技术需要高效的方法，只有不断实践才能深刻理解。学习FFmpeg也需要好的文档，以下列举一些必备的学习文档地址：

       以上都是英文文档，如果英文学习困难，可以参考以下中文资料：

       此外，推荐两本非常好的书籍：

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       1. FFmpeg简介：FFmpeg是一套用于记录、转换数字音频、视频并将其转化为流的开源计算机程序。采用LGPL或GPL许可证。它提供了录制、转换以及流化音视频的完整解决方案。它包含了非常先进的音频/视频编解码库libavcodec，为了保证高可移植性和编解码质量，libavcodec里很多code都是从头开发的。FFmpeg在Linux平台下开发，但也可以在其他操作系统环境中编译运行，包括Windows、Mac OS X等。这个项目最早由Fabrice Bellard发起，年至年间由Michael Niedermayer主要负责维护。许多FFmpeg的开发人员都来自MPlayer项目，当前FFmpeg也是放在MPlayer项目组的服务器上。项目的名称来自MPEG视频编码标准，前面的"FF"代表"Fast Forward"。

       2. FFmpeg能做什么

       3. FFmpeg架构模块组成：我们先看一张FFmpeg的架构图：

       下载好的源码，我们也可以看到大致的数据分析系统源码源码结构：

       3.1 libavutil

       3.2 libavformat

       FFmpeg是否支持某种媒体封装格式，取决于编译时是否包含了该格式的封装库。根据实际需求，可进行媒体封装格式的扩展，增加自己定制的封装格式，即在AVFormat中增加自己的封装处理模块。

       3.3 libavcodec

       AVCodec中实现了目前多媒体绝大多数的编解码格式，既支持编码，也支持解码。AVCodec除了支持MPEG4、AAC、MJPEG等自带的媒体编解码格式之外，还支持第三方的编解码器，如H.(AVC)编码，需要使用x编码器；H.(HEVC)编码，需要使用x编码器；MP3(mp3lame)编码，需要使用libmp3lame编码器。如果希望增加自己的编码格式或硬件编解码，则需要在AVCodec中增加相应的编解码模块。

       3.4 libavfilter

       3.5 libavdevice

       3.6 libswscale

       3.7 libpostproc

       3.8 libswrressample

       3.9 ffmpeg

       3. ffsever

       3. ffplay

       4. FFmpeg安装：下载源码后，我们可以查看一下目录结构：

       输入./configure --help命令查看配置信息

       内容太多需要分页，输入./configure --help | more

       从上面的帮助，我们可以尝试输入：./configure --list-decoders查看所有解码器

       接下来我们可以尝试输入：./configure --list-encoders查看所有编码器

       接下来我们可以尝试输入：./configure --list-filters查看所有滤镜器

       接下来我们可以尝试输入：./configure --list-muxers查看FFmpeg的封装，封装Muxing是指将压缩后的编码封装到一个容器格式中，我们输入./configure --list-muxers来查看FFmpeg支持哪些容器格式：

       从上面打印信息来看，FFmpeg支持生成裸流文件，如H.、AAC、PCM，也支持一些常见的格式，如MP3、MP4、FLV、M3U8、WEBM等。

       从上面解封装又称为解复用格式的支持信息中可以看到，FFmpeg支持的demuxter非常多，包含image、MP3、FLV、MP4、MOV、AVI等。

       从支持的协议列表中可以看到，FFmpeg支持的流媒体协议比较多，包括MMS、HTTP、HTTPS、HLS、RTMP、RTP，甚至支持TCP、UDP，它还支持使用file协议的本地文件操作和使用concat协议支持的多个文件串流操作。

       接下来我们可以尝试输入：./configure --list-parsers查看FFmpeg支持的解析器

       接下来我们可以尝试输入：./configure --list-bsfs查看FFmpeg支持的字节流过滤器

       接下来我们可以尝试输入：./configure --list-indevs查看有效的输入设备

       接下来我们可以尝试输入：./configure --list-outdevs查看有效的输出设备

FFplay源码分析-nobuffer

       在使用 FFplay 播放 RTMP 流时，不开启 nobuffer 选项会导致画面延迟高达7秒左右，而开启此选项后，局域网延迟可降低到毫秒左右。因此，本文将深入探讨nobuffer的实现细节，以及播放端缓存7秒数据的作用。

       fflags 的定义在 libavformat/options_table.h 文件中，这是一个通用选项，所有解复用器均包含此选项。在调用 avformat_open_input() 函数时，会将该命令行参数传入，其位置与所有格式参数相同，如在之前的文章《FFplay源码分析》中所述。记得在调试参数中添加-fflags nobuffer。

       在 avformat_open_input() 函数内部，fflags 这个 AVOption 会被传递给 AVClass，该类存储了多个 AVOption，而fflags 的索引为5。在 av_opt_set_dict() 函数中，fflags 的值会被应用并清除其他选项。在 avformat_open_input() 执行完毕后，AVFormatContext::flags 的第7位应被置为1，即二进制的 。通过下图可以清晰地看到这个过程。

       在 avformat_find_stream_info() 函数内部，如果没有设置nobuffer标记，探测的数据包将被丢入队列。avformat_find_stream_info() 首先读取一段数据包以分析输入流的编码器等信息，为了重用这些数据包，它们会被放入队列中。然而，整个探测过程长达5秒，这意味着 FFplay 大概会读取5秒的数据来分析输入流。若开启nobuffer，则不会重复使用这些探测数据，FFplay 探测完输入流后，会读取新的数据包进行播放。无需缓存，从而降低了延迟。

       通过在 ffpaly.c 文件中的 avformat_find_stream_info() 函数前后输出时间，可以发现两者相差5秒，直观展示了nobuffer对于降低延迟的作用。在实时场景下，缓存功能变得多余，它原本是为了分析本地文件，避免重复读取，但在实时场景中反而影响了性能。因此，在实时场景中，关闭缓存更为合适。

       补充说明：若在本地虚拟机环境下，不启用缓存也能实现流畅播放。然而，如果 SRS 部署在局域网的另一台机器上，不开启缓存可能导致视频卡顿，原因可能是解码前未能及时读取视频帧，FFplay 不断丢弃视频帧，尤其是当视频比音频慢时，这种情况下缓存功能反而成为瓶颈。

ffplay视频播放原理分析

       作者|赵家祝

       FFmpeg框架由命令行工具和函数库组成，ffplay是其中的一种命令行工具，提供了播放音视频文件的功能，不仅可以播放本地多媒体文件，还可以播放网络流媒体文件。本文从ffplay的整体播放流程出发，借鉴其设计思路，学习如何设计一款简易的播放器。

一、播放器工作流程

       在学习ffplay源码之前，为了方便理解，我们先宏观了解一下播放器在播放媒体文件时的工作流程。

       解协议：媒体文件在网络上传输时，需要经过流媒体协议将媒体数据分段成若干个数据包，这样就可以满足用户一边下载一边观看的需求，而不需要等整个媒体文件都下载完成才能观看。常见的流媒体协议有RTMP、HTTP、HLS、MPEG-DASH、MSS、HDS等。由于流媒体协议中不仅仅包含媒体数据，还包含控制播放的信令数据。因此，解协议是移除协议中的信令数据，输出音视频封装格式数据。

       解封装：封装格式也叫容器，就是将已经编码压缩好的视频流和音频流按照一定的格式放到一个文件中，常见的封装格式有MP4、FLV、MPEG2-TS、AVI、MKV、MOV等。解封装是将封装格式数据中的音频流压缩编码数据和视频流压缩编码数据分离，方便在解码阶段使用不同的解码器解码。

       解码：压缩编码数据是在原始数据基础上采用不同的编码压缩得到的数据，而解码阶段就是编码的逆向操作。常见的视频压缩编码标准有H./H.、MPEG-2、AV1、V8/9等，音频压缩编码标准有AAC、MP3等。解压后得到的视频图像数据是YUV或RGB，音频采样数据是PCM。

       音视频同步：解码后的视频数据和音频数据是独立的，在送给显卡和声卡播放前，需要将视频和音频同步，避免播放进度不一致。

二、main函数

       ffplay的使用非常简单，以ffplay-iinput.mp4-loop2为例，表示使用ffplay播放器循环播放input.mp4文件两遍。执行该命令时，对应的源码在fftools/ffplay.c中，程序入口函数是main函数。

       注：本文ffplay源码基于ffmpeg4.4。

       2.1环境初始化

       初始化部分主要调用以下函数：

       init_dynload：调用SetDllDirectory("")删除动态链接库（DLL）搜索路径中的当前工作目录，是Windows平台下的一种安全预防措施。

       av_log_set_flag：设置log打印的标记为AV_LOG_SKIP_REPEATED，即跳过重复消息。

       parse_loglevel：解析log的级别，会匹配命令中的-loglevel字段。如果命令中添加-report，会将播放日志输出成文件。

       avdevice_register_all：注册特殊设备的封装库。

       avformat_network_init：初始化网络资源，可以从网络中拉流。

       parse_options：解析命令行参数，示例中的-iinput.mp4和-loop2就是通过这个函数解析的，支持的选项定义在options静态数组中。解析得到的文件名、文件格式分别保存在全局变量input_filename和file_iformat中。

       2.2SDL初始化

       SDL的全称是SimpleDirectMediaLayer，是一个跨平台的多媒体开发库，支持Linux、Windows、MacOS等多个平台，实际上是对DirectX、OpenGL、Xlib再封装，在不同操作系统上提供了相同的函数。ffplay的播放显示是通过SDL实现的。

       main函数中主要调用了以下三个SDL函数：

       SDL_Init：初始化SDL库，传入的参数flags，默认支持视频、音频和定时器，如果命令中配置了-an则禁用音频，配置了-vn则禁用视频。

       SDL_CreateWindow：创建播放视频的窗口，该函数可以指定窗口的位置、大小，默认是*大小。

       SDL_CreateRenderer：为指定的窗口创建渲染器上下文，对应的结构体是SDL_Render。我们既可以使用渲染器创建纹理，也可以渲染视图。

       2.3解析媒体流

       stream_open函数是ffplay开始播放流程的起点，该函数传入两个参数，分别是文件名input_filename和文件格式file_iformat。下面是函数内部的处理流程：

       （1）初始化VideoState：VideoState是ffplay中最大的结构体，所有的视频信息都定义在其中。初始化VideoState时，先定义VideoState结构体指针类型的局部变量is，分配堆内存。然后初始化结构体中的变量，例如视频流、音频流、字幕流的索引，并赋值函数入参filename和iformat。

       （2）初始化FrameQueue：FrameQueue是解码后的Frame队列，Frame是解码后的数据，例如视频解码后是YUV或RGB数据，音频解码后是PCM数据。初始化FrameQueue时，会对VideoState中的pictq（视频帧队列）、subpq（字幕帧队列）、sampq（音频帧队列）依次调用frame_queue_init函数进行初始化。FrameQueue内部是通过数组实现了一个先进先出的环形缓冲区，windex是写指针，被解码线程使用；rindex是读指针，被播放线程使用。使用环形缓冲区的好处是，缓冲区内的元素被移除后，其它元素不需要移动位置，适用于事先知道缓冲区最大容量的场景。

       （3）初始化PacketQueue：PacketQueue是解码前的Packet队列，用于保存解封装后的数据。初始化PacketQueue时，会对VideoState中的videoq（视频包队列）、audio（音频包队列）、subtitleq（字幕包队列）依次调用packet_queue_init函数进行初始化。不同于FrameQueue，PacketQueue采用链表的方式实现队列。由于解码前的包大小不可控，无法明确缓冲区的最大容量，如果使用环形缓冲区，容易触发缓冲区扩容，需要移动缓冲区内的数据。因此，使用链表实现队列更加合适。

       （4）初始化Clock：Clock是时钟，在音视频同步阶段，有三种同步方法：视频同步到音频，音频同步到视频，以及音频和视频同步到外部时钟。初始化Clock时，会对VideoState中的vidclk（视频时钟）、audclk（音频时钟）、extclk（外部时钟）依次调用init_clock函数进行初始化。

       （5）限制音量范围：先限制音量范围在0~之间，然后再根据SDL的音量范围作进一步限制。

       （6）设置音视频同步方式：ffplay默认采用AV_SYNC_AUDIO_MASTER，即视频同步到音频。

       （7）创建读线程：调用SDL_CreateThread创建读线程，同时设置了线程创建成功的回调read_thread函数以及接收参数is（stream_open函数最开始创建的VideoState指针类型的局部变量）。如果线程创建失败，则调用stream_close做销毁逻辑。

       （8）返回值：将局部变量is作为函数返回值返回，用于处理下面的各种SDL事件。

       2.4SDL事件处理

       event_loop函数内部是一个for循环，使用SDL监听用户的键盘按键事件、鼠标点击事件、窗口事件、退出事件等。

三、read_thread函数

       read_thread函数的作用是从磁盘或者网络中获取流，包括音频流、视频流和字幕流，然后根据可用性创建对应流的解码线程。因此read_thread所在的线程实际上起到了解协议/解封装的作用。核心处理流程可以分为以下步骤：

       3.1创建AVFormatContext

       AVFormatContext是封装上下文，描述了媒体文件或媒体流的构成和基本信息。avformat_alloc_context函数用于分配内存创建AVFormatContext对象ic。

       拿到AVFormatContext对象后，在调用avformat_open_input函数打开文件前，需要设置中断回调函数，用于检查是否应该中断IO操作。

?ic->interrupt_callback.callback=decode_interrupt_cb;ic->interrupt_callback.opaque=is;

       decode_interrupt_cb内部返回了一个VideoState的abort_request变量，该变量在调用stream_close函数关闭流时会被置为1。

       3.2打开输入文件

       在准备好前面的一些赋值操作后，就可以开始根据filename打开文件了。avformat_open_input函数用于打开一个文件，并对文件进行解析。如果文件是一个网络链接，则发起网络请求，在网络数据返回后解析音频流、视频流相关的数据。

       3.3搜索流信息

       搜索流信息使用avformat_find_stream_info函数，该从媒体文件中读取若干个包，然后从其中搜索流相关的信息，最后将搜索到的流信息放到ic->streams指针数组中，数组的大小为ic->nb_streams。

       由于在实际播放过程中，用户可以指定是否禁用音频流、视频流、字幕流。因此在解码要处理的流之前，会判断对应的流是否处于不可用状态，如果是可用状态则调用av_find_best_stream函数查找对应流的索引，并保存在st_index数组中。

       3.4设置窗口大小

       如果找到了视频流的索引，则需要渲染视频画面。由于窗体的大小一般使用默认值*，这个值和视频帧真正的大小可能是不相等的。为了正确显示承载视频画面的窗体，需要计算视频帧的宽高比。调用av_guess_sample_aspect_ration函数猜测帧样本的宽高比，调用set_default_window_size函数重新设置显示窗口的大小和宽高比。

       3.5创建解码线程

       根据st_index判断音频流、视频流、字幕流的索引是否找到，如果找到了就依次调用stream_component_open创建对应流的解码线程。

       3.6解封装处理

       接下来是一个for(;;)循环：

       （1）响应中断停止、暂停/继续、Seek操作；

       （2）判断PacketQueue队列是否满了，如果满了就休眠ms，继续循环；

       （3）调用av_read_frame从码流中读取若干个音频帧或一个视频帧；

       （4）从输入文件中读取一个AVPacket，判断当前AVPacket是否在播放时间范围内，如果是则调用packet_queue_put函数，根据类型将其放在音频/视频/字幕的PacketQueue中。

四、stream_component_open函数

       3.5小节讲到，stream_component_open函数负责创建不同流的解码线程。那么它是如何创建解码线程的呢？

       4.1创建AVCodecContext

       AVCodecContext是编解码器上下文，保存音视频编解码相关的信息。使用avcodec_alloc_context3函数分配空间，使用avcodec_free_context函数释放空间。

       4.2查找解码器

       根据解码器的id，调用avcodec_find_decoder函数，查找对应的解码器。与之类似的一个函数是avcodec_find_encoder，用于查找FFmpeg的编码器。两个函数返回的结构体都是AVCodec。

       如果指定了解码器名称，则需要调用avcodec_find_decoder_by_name函数查找解码器。

       不管是哪种方式查找解码器，如果没有找到解码器，都会抛异常退出流程。

       4.3解码器初始化

       找到解码器后，需要打开解码器，并对解码器初始化，对应的函数是avcodec_open2，该函数也支持编码器的初始化。

       4.4创建解码线程

       判断解码类型，创建不同的解码线程。

switch(avctx->codec_type){ caseAVMEDIA_TYPE_AUDIO://音频...if((ret=decoder_init(&is->auddec,avctx,&is->audioq,is->continue_read_thread))<0)gotofail;...if((ret=decoder_start(&is->auddec,audio_thread,"audio_decoder",is))<0)gotoout;...caseAVMEDIA_TYPE_VIDEO://视频...if((ret=decoder_init(&is->viddec,avctx,&is->videoq,is->continue_read_thread))<0)gotofail;if((ret=decoder_start(&is->viddec,video_thread,"video_decoder",is))<0)gotoout;...caseAVMEDIA_TYPE_SUBTITLE://字幕...if((ret=decoder_init(&is->subdec,avctx,&is->subtitleq,is->continue_read_thread))<0)gotofail;if((ret=decoder_start(&is->subdec,subtitle_thread,"subtitle_decoder",is))<0)gotoout;...}

       线程创建在decoder_start函数中，依然使用SDL创建线程的方式，调用SDL_CreateThread函数。

五、video_thread函数

       视频解码线程从视频的PacketQueue中不断读取AVPacket，解码完成后将AVFrame放入视频FrameQueue。音频的解码实现和视频类似，这里仅介绍视频的解码过程。

       5.1创建AVFrame

       AVFrame描述解码后的原始音频数据或视频数据，通过av_frame_alloc函数分配内存，通过av_frame_free函数释放内存。

       5.2视频解码

       开启for(;;)循环，不断调用get_video_frame函数解码一个视频帧。该函数主要调用了decoder_decode_frame函数解码，decoder_decode_frame函数对音频、视频、字幕都进行了处理，主要依靠FFmpeg的avcodec_receive_frame函数获取解码器解码输出的数据。

       拿到解码后的视频帧后，会根据音视频同步的方式和命令行的-framedrop选项，判断是否需要丢弃失去同步的视频帧。

       命令行带-framedrop选项，无论哪种音视频同步机制，都会丢弃失去同步的视频帧。

       命令行带-noframedrop选项，无论哪种音视频同步机制，都不会丢弃失去同步的视频帧。

       命令行不带-framedrop或-noframedrop选项，若音视频同步机制为同步到视频，则不丢弃失去同步的视频帧，否则会丢弃失去同步的视频帧。

       5.3放入FrameQueue

       调用queue_picture函数，将AVFrame放入FrameQueue。该函数内部调用了frame_queue_push函数，采用了环形缓冲区的处理方式，对写指针windex累加。

staticvoidframe_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);}六、音视频同步

       ffplay默认采用将视频同步到音频的方式，分以下三种情况：

       如果视频和音频进度一致，不需要同步；

       如果视频落后音频，则丢弃当前帧直接播放下一帧，人眼感觉跳帧了；

       如果视频超前音频，则重复显示上一帧，等待音频，人眼感觉视频画面停止了，但是有声音在播放；

       ffplay视频同步到音频的逻辑在视频播放函数video_refresh中实现。该函数的调用链是：main()->event_loop()->refresh_loop_wait_event()->video_refresh。

       6.1判断播放完成

       调用frame_queue_nb_remaing函数计算剩余没有显示的帧数是否等于0，如果是，则不需要走剩下的步骤。计算过程比较简单，用FrameQueue的size-rindex_shown，size是FrameQueue的大小，rindex_shown表示rindex指向的节点是否已经显示，如果已经显示则为1，否则为0。

       6.2播放序列匹配

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       分别调用frame_queue_peek_last和frame_queue_peek函数从FrameQueue中获取上一帧和当前帧，上一帧是上次已经显示的帧，当前帧是当前待显示的帧。

       （1）比较当前帧和当前PacketQueue的播放序列serial是否相等：

       如果不等，重试视频播放的逻辑；

       如果相等，则进入（2）流程判断；

       注：serial是用来区分是不是连续的数据，如果发生了seek，会开始一个新的播放序列，

       （2）比较上一帧和当前帧的播放序列serial是否相等：

       如果不相等，则将frame_timer更新为当前时间；

       如果相等，不处理并进入下一流程

       6.3判断是否重复上一帧

       （1）将上一帧lastvp和当前帧vp传入vp_duration函数，通过vp->pts-lastvp->pts计算上一帧的播放时长。

       注：pts全称是PresentationTimeStamp，显示时间戳，表示解码后得到的帧的显示时间。

       （2）在compute_target_delay函数中，调用get_clock函数获取视频时钟，调用get_master_clock函数获取同步时钟，计算两个时钟的差值，根据差值计算需要delay的时间。

       （3）如果当前帧播放时刻（is->frame_timer+delay）大于当前时刻（time），表示当前帧的播放时间还没有到，相当于当前视频超前音频了，则需要将上一帧再播放一遍。

last_duration=vp_duration(is,lastvp,vp);delay=compute_target_delay(last_duration,is);time=av_gettime_relative()/.0;if(time<is->frame_timer+delay){ *remaining_time=FFMIN(is->frame_timer+delay-time,*remaining_time);gotodisplay;}

       6.4判断是否丢弃未播放的帧

       如果当前队列中的帧数大于1，则需要考虑丢帧，只有一帧的时候不考虑丢帧。

       （1）调用frame_queue_peek_next函数获取下一帧（下一个待显示的帧），根据当前帧和下一帧计算当前帧的播放时长，计算过程和6.3相同。

       （2）满足以下条件时，开始丢帧：

       当前播放模式不是步进模式；

       丢帧策略生效：framedrop>0，或者当前音视频同步策略不是音频到视频。

       当前帧vp还没有来得及播放，但是下一帧的播放时刻（is->frame_timer+duration）已经小于当前系统时刻（time）了。

       （3）丢帧时，将is->frame_drops_late++，并调用frame_queue_next函数将上一帧删除，更新FrameQueue的读指针rindex和size。

if(frame_queue_nb_remaining(&is->pictq)>1){ Frame*nextvp=frame_queue_peek_next(&is->pictq);duration=vp_duration(is,vp,nextvp);if(!is->step&&(framedrop>0||(framedrop&&get_master_sync_type(is)!=AV_SYNC_VIDEO_MASTER))&&time>is->frame_timer+duration){ is->frame_drops_late++;frame_queue_next(&is->pictq);gotoretry;}}七、渲染

       ffplay最终的图像渲染是由SDL完成的，在video_display中调用了SDL_RenderPresent(render)函数，其中render参数是最开始在main函数中创建的。在渲染之前，需要将解码得到的视频帧数据转换为SDL支持的图像格式。转换过程在upload_texture函数中实现，细节不在此处分析。

       音频类似，如果解码得到的音频不能被SDL支持，需要对音频进行重采样，将音频帧格式转换为SDL支持的格式。

八、小结

       本文从整体播放流程出发，介绍了ffplay播放器播放媒体文件的主要流程，不深陷于代码细节。同时，对FFmpeg的一些常用函数有了一些了解，对我们自己手写一个简单的播放器有很大的帮助。

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