Android4.2.2多媒体架构MediaPlay的创建过程分析(二)：解析器的创建
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在上一文中，我们分析到setDataSource_pre()函数最终实际返回的是StagefrightPlayer类(class StagefrightPlayer : public MediaPlayerInterface).
1 .继续分析setDataSource 函数：
// now set data source
setDataSource_post(p, p->setDataSource(fd, offset, length));
实际是多态下的StagefrightPlayer的setDataSource 函数的实现：
status_t StagefrightPlayer::setDataSource(
const char *url, const KeyedVector<String8, String8> *headers) {
return mPlayer->setDataSource(url, headers);
}
mPlayer这个成员函数是new AwesomePlayer出来的对象，故最终是进入了stagefright中去做进一步的处理：
status_t AwesomePlayer::setDataSource(
int fd, int64_t offset, int64_t length) {
Mutex::Autolock autoLock(mLock); ... ..... return setDataSource_l(dataSource);
}
status_t AwesomePlayer::setDataSource_l(
const sp<DataSource> &dataSource) {
sp<MediaExtractor> extractor = MediaExtractor::Create(dataSource);//创建一个解析器MPEG4Extractor，mime = NULL
if (extractor == NULL) {
return UNKNOWN_ERROR;
}
if (extractor->getDrmFlag()) {
checkDrmStatus(dataSource);
}
return setDataSource_l(extractor);
}
MediaExtractor类，可以理解为音视频数据源的解析器，我们来看其创建过程，传入是默认参数mime= NULL：
sp<MediaExtractor> MediaExtractor::Create(
const sp<DataSource> &source, const char *mime) {
sp<AMessage> meta;
String8 tmp;
if (mime == NULL) {
float confidence;
if (!source->sniff(&tmp, &confidence, &meta)) {//提取mime数值
ALOGV("FAILED to autodetect media content.");
return NULL;
}
mime = tmp.string();//获取mime值
ALOGV("Autodetected media content as '%s' with confidence %.2f",
mime, confidence);
}
//根据对文件解析的不同格式创建一个Extractor解析器
MediaExtractor *ret = NULL;
if (!strcasecmp(mime, MEDIA_MIMETYPE_CONTAINER_MPEG4)
|| !strcasecmp(mime, "audio/mp4")) {
int fragmented = 0;
if (meta != NULL && meta->findInt32("fragmented", &fragmented) && fragmented) {
ret = new FragmentedMP4Extractor(source);
} else {
ret = new MPEG4Extractor(source);
}
.................
return ret;
}
在这里穿插解释下MIME类型的概念，谷歌来的，应该是表示各种视频格式的一个字符段：
video/x-ms-asf asf video/mpeg mpeg mpg video/x-msvideo avi application/vnd.rn-realmedia rm audio/x-pn-realaudio ram ra audio/x-aiff aif aiff aifc audio/mpeg mpga mp3 audio/midi mid midi audio/wav wav audio/x-ms-wma wma video/x-ms-wmv wmv
2. 这里和大家简单分析source->sniff的实现过程，其目的很清楚就是获取当前视频源的MIME类型。
bool DataSource::sniff(
String8 *mimeType, float *confidence, sp<AMessage> *meta) {
*mimeType = "";
*confidence = 0.0f;
meta->clear();
Mutex::Autolock autoLock(gSnifferMutex);
for (List<SnifferFunc>::iterator it = gSniffers.begin();
it != gSniffers.end(); ++it) {
String8 newMimeType;
float newConfidence;
sp<AMessage> newMeta;
if ((*it)(this, &newMimeType, &newConfidence, &newMeta)) {
if (newConfidence > *confidence) {
*mimeType = newMimeType;
*confidence = newConfidence;
*meta = newMeta;
}
}
}
return *confidence > 0.0;
}
该函数中一个gSnifers的全局变量中查找注册的函数it，函数指针类型为SnifferFunc。那么这些函数是如何注册的呢，我们回到AwesomePlay的构造函数中去：
DataSource::RegisterDefaultSniffers();
void DataSource::RegisterDefaultSniffers() {
RegisterSniffer(SniffMPEG4);
RegisterSniffer(SniffFragmentedMP4);
..........
char value[PROPERTY_VALUE_MAX];
if (property_get("drm.service.enabled", value, NULL)
&& (!strcmp(value, "1") || !strcasecmp(value, "true"))) {
RegisterSniffer(SniffDRM);
}
}
我们看到其注册了多个函数指针，而这都是针对不同的格式进行的注册，将他维护在这个gSniffers迭代器中：
void DataSource::RegisterSniffer(SnifferFunc func) {
Mutex::Autolock autoLock(gSnifferMutex);
for (List<SnifferFunc>::iterator it = gSniffers.begin();
it != gSniffers.end(); ++it) {
if (*it == func) {
return;
}
}
gSniffers.push_back(func);//保存函数指针
}
最终都回调到这个函数指针之中去：
bool SniffMPEG4(
const sp<DataSource> &source, String8 *mimeType, float *confidence,
sp<AMessage> *meta) {
if (BetterSniffMPEG4(source, mimeType, confidence, meta)) {
return true;
}
if (LegacySniffMPEG4(source, mimeType, confidence)) {
ALOGW("Identified supported mpeg4 through LegacySniffMPEG4.");
return true;
}
return false;
}
这里的BetterSniffMPEG4()函数逻辑比较复杂，但总体思想是读取出source的一些头信息，如果好当前的MPEG4格式所需具备的信息一样则返回。
最终返回一个属于该source的MIEM类型，如这里假设的是MEDIA_MIMETYPE_CONTAINER_MPEG4的格式。
3.解析器的创建
经历过上述的过程，继续回到sp<MediaExtractor> MediaExtractor::Create()函数中去，根据提取到的MEME的类型，做如下操作。
ret = new MPEG4Extractor(source);
创建好上述的解析器后，我们回到AwesomePlayer::setDataSource_l()中，继续执行setDataSource_l(extractor)，对新建的这个解析器做处理，其实质是显示音视频A/V的分离。
setVideoSource(extractor->getTrack(i));//设置视频源mVideoTrack ；
setAudioSource(extractor->getTrack(i));//设置音频源mAudioTrack；
mVideoTrack和mAudioTrack的做为创建的AwesomePlay的成员函数，其类型为MPEG4Source，继承了MediaSource。
sp<MediaSource> MPEG4Extractor::getTrack(size_t index) {
status_t err;
if ((err = readMetaData()) != OK) {
return NULL;
}
Track *track = mFirstTrack;
while (index > 0) {
if (track == NULL) {
return NULL;
}
track = track->next;
--index;
}
if (track == NULL) {
return NULL;
}
return new MPEG4Source(
track->meta, mDataSource, track->timescale, track->sampleTable);
}
到此为止就是讲视频源进行了A\V的分离，其过程是通过Stagefrightplay多媒体框架——>Awesomeplay——>MPEG4Extractor——>MPEG4Source.这几个过程。
4. 准备好解码器
在完成APP侧的setDataSource后，就进入prepare操作。在MPS侧由如下函数来实现：
status_t MediaPlayerService::Client::prepareAsync()
{
ALOGV("[%d] prepareAsync", mConnId);
sp<MediaPlayerBase> p = getPlayer();//stragefrightplay类
if (p == 0) return UNKNOWN_ERROR;
status_t ret;
ret = p->prepareAsync();
#if CALLBACK_ANTAGONIZER
ALOGD("start Antagonizer");
if (ret == NO_ERROR) mAntagonizer->start();
#endif
return ret;
}
getPlayer获取之前创建的播放器StagefrightPlayer这个对象，继续执行：
status_t StagefrightPlayer::prepareAsync() {
return mPlayer->prepareAsync();
}
mPlayer即为Awesomeplayer，实际的实现如下：
status_t AwesomePlayer::prepareAsync_l() {
if (mFlags & PREPARING) {
return UNKNOWN_ERROR; // async prepare already pending
}
if (!mQueueStarted) {
mQueue.start();启动mQueue:TimeEventQueue首次启动
mQueueStarted = true;
}
modifyFlags(PREPARING, SET);
mAsyncPrepareEvent = new AwesomeEvent(
this, &AwesomePlayer::onPrepareAsyncEvent);//onPrepareAsyncEvent回调函数，事件处理
mQueue.postEvent(mAsyncPrepareEvent);//传入类对象AwesomeEvent，mAsyncPrepareEvent
return OK;
}
在这里将回答在(一)中提到的事件注册与处理的这个过程。
4.1 AwesomePlayer中的Event处理机制。
a. 首先这里需要来看mQueue，他是TimedEventQueue类的对象，称为时间事件队列。首次调用是，需要进行start。
void TimedEventQueue::start() {
if (mRunning) {
return;
}
mStopped = false;
pthread_attr_t attr;
pthread_attr_init(&attr);
pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE);
pthread_create(&mThread, &attr, ThreadWrapper, this);//创建一个进程
pthread_attr_destroy(&attr);
mRunning = true;
}
显而易见的是，这个Event事件处理机制脱离了Awesomeplayer，独立创建了一个线程ThradWrapper，其内部调用thredEntry来处理
void TimedEventQueue::threadEntry() {
prctl(PR_SET_NAME, (unsigned long)"TimedEventQueue", 0, 0, 0);
for (;;) {
int64_t now_us = 0;
sp<Event> event;
while (mQueue.empty()) {
mQueueNotEmptyCondition.wait(mLock);
}
.......
}
该函数就是在不断等待着有事件需要处理，类似于一个Queue里面非空则一直阻塞，等待signal唤醒。
b.我们来看AwesomeEvent类继承了TimedEventQueue的Event内部类。其构造函数表明，将一个函数指针作为一个参数维护在mMethod。可以猜测到这个函数将会作为事件发生时的处理函数。那么这个过程如何触发呢？
struct AwesomeEvent : public TimedEventQueue::Event {
AwesomeEvent(
AwesomePlayer *player,
void (AwesomePlayer::*method)())
: mPlayer(player),
mMethod(method) {
}
protected:
virtual ~AwesomeEvent() {}
virtual void fire(TimedEventQueue *queue, int64_t /* now_us */) {
(mPlayer->*mMethod)();//调用最终的注册的处理函数
}
private:
AwesomePlayer *mPlayer;
void (AwesomePlayer::*mMethod)();
AwesomeEvent(const AwesomeEvent &);
AwesomeEvent &operator=(const AwesomeEvent &);
};
c. mQueue.postEvent(mAsyncPrepareEvent);//传入类对象AwesomeEvent，mAsyncPrepareEvent来实现事件的唤醒与处理
TimedEventQueue::event_id TimedEventQueue::postTimedEvent(
const sp<Event> &event, int64_t realtime_us) {
Mutex::Autolock autoLock(mLock);
event->setEventID(mNextEventID++);
List<QueueItem>::iterator it = mQueue.begin();
while (it != mQueue.end() && realtime_us >= (*it).realtime_us) {
++it;
}
QueueItem item;
item.event = event;
item.realtime_us = realtime_us;
if (it == mQueue.begin()) {
mQueueHeadChangedCondition.signal();
}
mQueue.insert(it, item);//在mQueue中插入event
mQueueNotEmptyCondition.signal();//发出信号触发事件
return event->eventID();
}
将当前的Event对象插入打Awesomeplayer的mQueue队列中，然后发出signal，唤醒threadEntry线程，让线程去处理当前的事件。
5.真正进入解码器创建的世界
void AwesomePlayer::onPrepareAsyncEvent() { //基于队列和事件机制调用
Mutex::Autolock autoLock(mLock);
if (mFlags & PREPARE_CANCELLED) {
ALOGI("prepare was cancelled before doing anything");
abortPrepare(UNKNOWN_ERROR);
return;
}
if (mUri.size() > 0) {
status_t err = finishSetDataSource_l();
if (err != OK) {
abortPrepare(err);
return;
}
}
if (mVideoTrack != NULL && mVideoSource == NULL) {
status_t err = initVideoDecoder();//初始化视频解码器
if (err != OK) {
abortPrepare(err);
return;
}
}
if (mAudioTrack != NULL && mAudioSource == NULL) {
status_t err = initAudioDecoder();//初始化饮品解码器
if (err != OK) {
abortPrepare(err);
return;
}
}
modifyFlags(PREPARING_CONNECTED, SET);
if (isStreamingHTTP()) {
postBufferingEvent_l();
} else {
finishAsyncPrepare_l();//完成异步的prepare
}
}
对于音视频解码器的创建和调用这里不在做分析，考虑到他是一块独特的模块，将在另一文中进行分析，自己也有很多内容需要进一步消化。
附件：MediaPlayer的创建过程以及A/V的分离简易流程图：
