DirectShow中用好智能连接

文章出处：http://blog.csdn.net/cyrys/archive/2009/01/14/3777535.aspx

 

 前段时间，在做一个播放器时，内存泄漏很严重。为了达到要求，Filter Graph要按照事先已确定的一种链路来建立，所以刚开始时我在程序中将Filter逐个进行连接，即创建一个，再连接一个，这样虽然能构建出事先确定的链路，但很麻烦，代码冗长，而且在每打开一个媒体文件时，因为上一次得到的接口难以释放彻底，会造成严重的内存泄漏。后来，我将程序改为智能连接，就好多了。大体过程为：先在Graph中加入少部分Filter，再智能连接，最后对部分地方进行修改，增减Filter，这样一来，程序简单好理解，并且也避免了内存泄漏问题！当初为了解决内存泄漏问题，花了很大劲，所以将我的一些经验感受写下来，以下的都是以典型的打开硬盘媒体文件的情况为例。希望对自己有一些收获，对大家能有一些价值，也希望借此抛砖引玉！

一、 逐个Filter进行连接
      在GraphEdit中测试好Filter的连接方式后，就在程序中按GraphEdit里的方式，逐个加入并连接这个Filter，直到连上Renderer为止！刚开始我采用的也是这种方法，写了一个函数：
      HRESULT AppendFilter(IBaseFilter *pPrior, GUID FilterGUID,IBaseFilter **ppLast)。
      这个函数的作用是，在pPrior后面连上指定GUID的Filter，新Filter的值通过ppLast保存。这样要连上后面的Filter，只要指定不同的GUID，调用这个函数就可以了。要按指定链路连好一个Filter Graph，就要多次调用这函数。这样做的好处是，其思路便于理解，对照GraphEdit中测试好的链路，一目了然。但缺点是连接方式是固定死了的，如果媒体文件适合用不同的连接方式，则使用这种方法就失败返回；要涉及到指向每个Filter的指针，多次由自己处理COM接口的获取、释放，稍有不慎就会带来错误，易造成内存泄露或程序崩溃（这两个问题都是我很头疼的）；程序改动麻烦，因为要连接哪个Filter都是指定了的，而连接方式发动改变，往往涉及到多个Filter，程序中作相应的改动，就要把涉及到的AppendFilter的Filter参数都改过。

二、采用智能连接
      采用智能连接的好处是显而易见的，程序较简单、较易于控制，也能有效避免内存泄露，程序更稳键等。但问题在于如何让智能连接按照要求的链路构造出Filter Graph。刚开始我对智能连接的理解，是很简单的。后来发现，通过适当的方式，可以达到这个目的。就以下几个方面来说明：

★ 加入一、两个Filter的简单情况
      举个例子，要加入一个视频叠加Filter。首先获取IGraphBuilder指针，再获取这个Filter的指针和用于处理视频的接口指针，然后就调用IgraphBuilder::AddFilter()加入这个Filter，最后智能连接（调用RenderFile()），因为它是视频叠加Filter，所以在构造出的Graph中这个Filter就连在了正确的视频一路，在视频解码Filter之后、视频渲染Filter之前。这样只需要涉及到Filter指针和处理视频叠加的接口指针就可以了，比逐个连接涉及到所有Filter的指针轻松多了。如果是加入一个音频处理Filter或同时加入一个音频处理Filter、一个视频处理Filter，这两个Filter也能连在正确的位置。
      还是以加入一个视频叠加Filter来说明，如果源Filter需要用指定的Filter，如读取ＣＤ光盘的源Filter，那就在加入源Filter和视频处理Filter后，以源Filter的输出Pin为参数，调用RenderPin()，也可以连在正确的位置。如果是用到指定的分离Filter或视频解码Filter，那么在加入分离Filter或视频解码Filter后，再调用RenderPin()，也能构建出按照要求的Graph。

★ 加入多个相同类型的Filter

      按我的理解，智能连接是这样的，首先采用Graph中已有的Filter试连，如果不行，再从系统Filter里选取匹配的、最合适的Filter进行试连，直到连接成功或找不到合适的Filter失败返回。所以只要Graph中有不同类型的、可接受同一媒体类型的Filter，则采用智能连接，每个Filter都可连在正确的位置。但如果是连入两个或两个以上相同类型的Filter，又如何保证按照指定的顺序呢？
Merit值可以影响到智能连接中Filter被使用的可能性，Merit值越大，被使用可能性越大。但并不能保证一定会使用这个Filter，而且也不是Merit值越大越好，有可能会扰乱正常的智能连接。加入多个相同类型的Filter，可以将前面那个加入Cache中再智能连接。如果再多的Filter，可能采用连接好后再修改插入的办法，以此类推。
如果是自己写的Filter，需要完成多个功能，尽量把多个功能集成在一个Filterf中完成，这样也省去了连接多个Filter的麻烦，也可减少程序开销。我曾写过一个音频处理Filter，具有声道切换、音量平衡、音频均衡器的功能，这三个功能可以单独在在三个Filter实现，但也可以在同一个Filter中实现（只需要做一些不复杂的处理），为什么不在一个Filter中实现呢？

★ 得到程序功能所需的接口指针
      做一个媒体播放的程序，一般来讲都需要这些功能和接口：视频控制(IVideoWindow)、音频控制(IBasicAudio)、媒体播放控制(IMediaControl、IMediaSeeking)等。上述接口可以通过IGraphBuilder获取，前两个也可以通过Filter获取。IVideoWindow可通过Video Renderer获取，IBsicAudio可通过Audio Renderer获取。通过IGraphBuilder可以得到IVideoWindow，但如果程序中有两个视频播放的窗口，又怎么分别得到呢，就从Video Renderer上分别获取，先加入两个Video Renderer，并分别得到IVideoWindow，再智能连接，这样智能连接时就会采用Graph中已有的Video Renderer。（在实际中，情况还复杂一点，可能还需要明确这两个Video Renderer是连在哪一路上的，那就根据实际情况来解决，在这里就不赘述了）。

三、总结
      为什么在智能连接中不同类型的Filter会连在各自的位置上呢？这是因为这些Filter能接受的媒体类型不同。一般来讲，从源Filter出来的数据流，只简单的带有属于哪种编码格式信息，其它信息都是未知的，所以音/视频解码Filter不能用，音/视频处理Filter也不能用，只有分离Filter可能匹配这种媒体类型，所以只会试连分离Filter。而从分离Filter出来的数据分为音、视频两路，每路的数据流都加上了是音频还是视频的信息，但没有标明这是何种音频或何种视频的信息，所以可以被音/视频解码器Filter接受，但不会被音/视频处理Filter接受。而从解码Filter出来的数据流带上了是何种格式的音/视频媒体类型的信息，所以能被音/视频处理Filter接受，再往后就是Renderer了。自己写的Filter，在CheckInputType()中进行媒体类型判断，在这里判断能接受何种媒体类型，使自己连在适合的位置。
      在不同的Windows系统中，运行相同的智能连接程序，得到的结果不一定相同，因为不同的系统中，已有的、注册了的Filter很可能不同。所以要保证，在不同的系统中运行程序效果相同，也要关注系统的状况。

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