Android Multimedia框架总结(三)MediaPlayer中创建到setDataSource过程

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前言:前一篇的mediaPlayer框架,对于各个模块的关系,得先从核心类MediaPlayer铺开,同样看下今天的Agenda:

  • MediaPlayer从create到setDisplay时序图
  • MediaPlayer的create过程
  • MediaPlayer的setDataSource过程
  • MediaPlayer的setDisplay过程

今天分析的是从MediaPlayer创建到MediaPlayer调用setDataSource过程
以往总是把时序图放在最后总结,有些人觉得一上来没有个大概,无从下手,所以,先把时序图附上,一步一步对着时序图看看每个阶段经历的过程

MediaPlayer从创建到setDisplay时序图

MediaPlayer时序图一(create->setDataSource, 后面文章还有,暂且这么命名):

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MediaPlayer的创建过程

当外部调用MediaPlayer.create(this,”http://www.xxx.mp4“)时,进入我们MediaPlayer的创建过程:

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以上代码可以总结为:当MediaPlayer通过Create方式创建播放器时,内部new出MediaPlayer对象 ,并setDataSource,并做好prepare的动作。这时外面只须调用下start方法,音视频资源将能播放起来。

通常我们用通过构造MediaPlayer,然后自己setDataSource,prepare等操作。无论哪种都要先经过new MediaPlayer(),我们看下构造中做了什么操作:

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注意这里有个EventHandler,虽然今天不是重点要说的,我们可以先了解下它:

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接下来看native层如何创建一个mediaplayer,在说native_up之前,我们注意,一般加载so都是在静态代码块中, 在MediaPlayer中有一段静态代码块,用于初始jni相关,早于构造方法,在加载类时就执行。一般是全局性的数据,变量,可以放在这。这里是加载media_jni.so文件。

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开始进入android_media_MediaPlayer.cpp分析,第一个方法,就是在java静态代码块调入的native_init:

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被native层调用,就是反向调用,仅被使用EventHandler post事件回到主线程中,很多用post开头,基本都是post到主线程,用软引用指向原生的MediaPlayer,以便native代码是安全的,当MediaPlayer可在native释放,调到java中的实现部分如下:

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以上就是native_init方法,可以看到,就是做了一些准备工作,获取一些方法,一些要用的成员变量。接着回到之前说的,create中MediaPlayer构造函数,有一个native_setup,在android_media_MediaPlayer.cpp找到对应方法:

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可以看到会设置一些回调用的listener及创建c++中的MediaPlayer对象。

MediaPlayer的setDataSource过程

上面就是MediaPlayer的构造过程:构造后接下来要设置数据源,进而到了setDataSource操作,我们看下setDataSource做了什么操作:

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先看看如果送的setDataSource中的uri是文件类型:

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开始进入jni层,发现找不到android_media_MediaPlayer_setDataSource方法,可以发现有一个方法名对应映射方法声明:

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以上这个方法名字映射,如果看过JNIEnv * 源码的话,对上面这些并不陌生,无非也是映射,不影响我们分析,在这里我们接下来要去找android_media_MediaPlayer_setDataSourceFD这个函数看看:

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接着看process_media_player_call方法:

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以上代码总结为:当 mp->setDataSource(fd, offset, length)方法后得到status后,对各种状态进行notify。有异常的直接抛出,这样也就不会影响mediaplayer后面的执行过程。
接下来看下以http/rtsp传入到jni中,在java层对应的nativeSetDataSource方法:

这里写图片描述

在jni中通过映射表,可对应到android_media_MediaPlayer_setDataSourceAndHeaders:

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到此,setDataSource的过程就完成了。这里要注意两个点,一个是从Java->jni->c++正向调用过程(前面从java到native都是正向过程),一种是c++ -> jni -> java层过程(如 mp->setDataSource( httpService, pathStr, headersVector.size() > 0? &headersVector : NULL),那有人肯定会问了?这样来回调的好处是什么?

  • 安全性,封装在native层的代码以so形式,破环性风险小
  • 效率快,在运行速度上c++执行时间快,且底层也是c++写的。可以对复杂的渲染及对时间要求高的,放在native是最好不过的选择了。
  • 连通性,正向调用将值进行传入,反向调用把处理过值通知回去。相当于一根管道一样。

MediaPlayer的setDisplay过程

接下来看下在setDataSource之后,开始进行mp.setDisplay(holder)
MediaPLayer.java -> setDisplay

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对于2,同样在android_media_MediaPlayer.cpp找到其对应方法:

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这里有几个概念要理解下:

  • SurfaceTexture: SurfaceTexture是从Android3.0(API 11)加入的一个新类。这个类跟SurfaceView很像,可以从video decode里面获取图像流(image stream)。但是,和SurfaceView不同的是,SurfaceTexture在接收图像流之后,不需要显示出来。SurfaceTexture不需要显示到屏幕上,因此我们可以用SurfaceTexture接收来自decode出来的图像流,然后从SurfaceTexture中取得图像帧的拷贝进行处理,处理完毕后再送给另一个SurfaceView用于显示即可。
  • Surface: 处理被屏幕排序的原生的buffer,Android中的Surface就是一个用来画图形(graphics)或图像(image)的地方,对于View及其子类,都是画在Surface上,各Surface对象通过Surfaceflinger合成到frameBuffer,每个Surface都是双缓冲(实际上就是两个线程,一个渲染线程,一个UI更新线程),它有一个backBuffer和一个frontBuffer,Surface中创建了Canvas对象,用来管理Surface绘图操作,Canvas对应Bitmap,存储Surface中的内容。
  • SurfaceView: 这个可能经常被说起,在Camera,MediaRecorder,MediaPlayer中用来显示图像的。SurfaceView是View的子类,且实现了Parcelable接口且实现了Parcelable接口,其中内嵌了一个专门用于绘制的Surface,SurfaceView可以控制这个Surface的格式和尺寸,以及Surface的绘制位置。可以理解为Surface就是管理数据的地方,SurfaceView就是展示数据的地方。
  • SurfaceHolder:顾名思义,一个管理SurfaceHolder的容器。SurfaceHolder是一个接口,可理解为一个Surface的监听器。
    通过回调方法addCallback(SurfaceHolder.Callback callback )监听Surface的创建
    通过获取Surface中的Canvas对象,并锁定之。所得到的Canvas对象
    通过当修改Surface中的数据完成后,释放同步锁,并提交改变Surface的状态及图像,将新的图像数据进行展示。
  • 而最后综合:SurfaceView中调用getHolder方法,可以获得当前SurfaceView中的Surface对应的SurfaceHolder,SurfaceHolder开始对Surface进行管理操作。这里其实按MVC模式理解的话,可以更好理解。M:Surface(图像数据),V:SurfaceView(图像展示),C:SurfaceHolder(图像数据管理)。MediaPlayer.java中setDisPlay的操作就是对将要显示的视频设预设置。
    以上就是setDisPlay过程,java中setDisPlay最后一行,就是通过jni返回的Surface,时时做好更新准备。

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