转载请标明是引用于 http://blog.csdn.net/chenyujing1234
例子代码:(包括客户端与服务端)(编译工具:VS2005)
http://www.rayfile.com/zh-cn/files/a34cb700-74ce-11e1-999e-0015c55db73d/
参考书籍:<<DirectShow开发指南>>
1、设计思路.
1、1需要写一个能够接收服务器发来的数据,并提供给Filter Graph中其他解码的Source Filter,如图所示
0001的source Filter用于接收网络上发来的MPEG数据,且工作在拉模式下。(可参考 http://blog.csdn.net/chenyujing1234/article/details/7378315).
DirectShow提供了MPEG1解码的所有filter,包括MPEG1-1 Stream Splitter、MPEG Vieo Decoder、MPEG Audio Decoder,因为MPEG-1 Stream Splitter(流分离器)只能工作在拉模式下,这样不得不把Source Filter也设计成拉模式。(不过如果有第三方的可以工作的推模式下的Splitter FIlter,则完全可以把Source Filter设计成推模式,即接到网络上的数据就主动传给Splitter Filter,而不是被动地等待Splitter去读取)
1、2 一各种双缓冲队列技术.
必须让Source Filter接收一定数量的数据,并缓存起来。因为在Source Filter和Splitter连接过程中,会从Source Filter中读取一部分数据,以获得数据的格式,否则Filter Graph无法完成连接。而当完整的Filter Graph构建完成,且处于运行状态后,Source Filter必须动态地接收数据,并持续把新的数据给Splitter。
这里使用双缓冲技术。
工作原理:
建立两个队列,一个是空闲的缓冲队列PoolList,用以接收存放数据,另一是尚未处理的数据缓冲队列DataList,等待Splitter读取。
当Source Filter使用socket接收数据后,从PoolList队列的头上取出一个缓冲块,存放数据,然后将这个缓冲块加入到DataList尾部,等待Splitter读取。
而在Splitter要求读取时,Source Filter会从DataList 队列的头上取出一个缓冲块,读取数据,再将读完的缓冲块加到PoolList尾部,回收再利用。
2、源码分析。
主要分析两个类CMemStream CMemReader 及CFilterGraph
// // MemFilter.h // #ifndef __MemFilter_h__ #define __MemFilter_h__ #include <streams.h> #include <stdio.h> #include "asyncio.h" #include "asyncrdr.h" #include "CMediaSocketClient.h" #include "CDataAdmin.h" #include "MyDef.h" ////////////////////////////////////////////////////////////////////// // Define an internal filter that wraps the base CBaseReader stuff // ////////////////////////////////////////////////////////////////////// class CMemStream : public CAsyncStream { private: CCritSec m_csLock; // 数据操作的同步对象 CDataAdmin * m_pDataList; // 数据接收队列管理器 ULONG m_ulPositionInPack;// 当前缓冲块内的偏移量 // Total length available LONGLONG m_llLength; // 当前可以获得的数据总长度 // Bytes totally read DWORD m_dwTimeStart; public: CMemStream(CDataAdmin* inBuffer) { // 成员变量初始化 m_pDataList = inBuffer; m_ulPositionInPack = 0; m_llLength = 0; } HRESULT SetPointer(LONGLONG llPos) { return S_OK; } // 当Splitter要求数据时,必须在这个函数中提供 HRESULT Read(PBYTE pbBuffer, // 装载读出数据的缓存地址 DWORD dwBytesToRead, // 要求读取的字节数 BOOL bAlign, // 数据对齐方式 LPDWORD pdwBytesRead) // 实际读取的字节数 { if (m_pDataList == NULL) return S_FALSE; CAutoLock lck(&m_csLock); DWORD dwHaveRead = 0; PMPEG1_PACK pPack = NULL; while (dwHaveRead < dwBytesToRead) { if (dwBytesToRead - dwHaveRead >= MPEG1_PACK_SIZE - m_ulPositionInPack) { // Just copy the whole pack data pPack = m_pDataList->GetDataBuffer(); if (pPack != NULL) { CopyMemory((PVOID)(pbBuffer + dwHaveRead), (PVOID)((PBYTE)(pPack) + m_ulPositionInPack), (SIZE_T)MPEG1_PACK_SIZE - m_ulPositionInPack); m_pDataList->ReleaseDataBuffer(pPack); dwHaveRead += MPEG1_PACK_SIZE - m_ulPositionInPack; m_ulPositionInPack = 0; } else if (m_pDataList->IsFlushing()) { // FILE * fp = fopen("c:\\log.txt","a+"); // fprintf(fp,"failed!\n"); // fclose(fp); return E_FAIL; } else { // FILE * fp = fopen("c:\\log.txt","a+"); // fprintf(fp,"SLEEP!\n"); // fclose(fp); Sleep(10); } } else { // Copy part of the pack data pPack = m_pDataList->PointToDataHead(); if (pPack != NULL) { m_ulPositionInPack = dwBytesToRead - dwHaveRead; CopyMemory((PVOID)(pbBuffer + dwHaveRead), (PVOID)(pPack), (SIZE_T)m_ulPositionInPack); dwHaveRead += m_ulPositionInPack; } else if (m_pDataList->IsFlushing()) { // FILE * fp = fopen("c:\\log.txt","a+"); // fprintf(fp,"failed!\n"); // fclose(fp); return E_FAIL; } else { // FILE * fp = fopen("c:\\log.txt","a+"); // fprintf(fp,"SLEEP!\n"); // fclose(fp); Sleep(10); } } } *pdwBytesRead = dwBytesToRead; return S_OK; } LONGLONG Size(LONGLONG *pSizeAvailable) { *pSizeAvailable = m_llLength; return 0x7fffffffff; } DWORD Alignment() { return 1; } void Lock() { m_csLock.Lock(); } void Unlock() { m_csLock.Unlock(); } void AddAvailableLength(LONGLONG inLength) { m_llLength += inLength; } }; class CMemReader : public CAsyncReader { public: // We're not going to be CoCreate'd so we don't need registration // stuff etc STDMETHODIMP Register() { return S_OK; } STDMETHODIMP Unregister() { return S_OK; } CMemReader(CMemStream *pStream, CMediaType *pmt, HRESULT *phr) : CAsyncReader(NAME("Mem Reader"), NULL, pStream, phr) { m_mt = *pmt; } }; #endif // __MemFilter_h__
class CMemReader : public CAsyncReader { public: // We're not going to be CoCreate'd so we don't need registration // stuff etc STDMETHODIMP Register() { return S_OK; } STDMETHODIMP Unregister() { return S_OK; } CMemReader(CMemStream *pStream, CMediaType *pmt, HRESULT *phr) : CAsyncReader(NAME("Mem Reader"), NULL, pStream, phr) { m_mt = *pmt; } };
下面来看Filter Graph的构建过程。(参见CFiltreGraph::BuildeGraph的实现)。可以看到BuildGraph函数首先创建一个Filter Graph组件,然后获得一系统控制接口,
接下来创建source filter,值得注意的是,因为这是一个应用程序实现的Filter,不能通过CoCreateInstance函数去创建它,而要直接成成:
// construct source filter // Media type if (m_bInit) { CMediaType mt; mt.majortype = MEDIATYPE_Stream; mt.subtype = MEDIASUBTYPE_MPEG1System; m_pSourceStream = new CMemStream(m_pDataList); m_pSourceReader = new CMemReader(m_pSourceStream, &mt, &hr); m_pSourceReader->AddRef(); // 增加一个引用计数,防止COM自动删除 // Add our filter hr = m_pGB->AddFilter(m_pSourceReader, NULL); if (FAILED(hr)) { m_bInit = false; } }
BuildGraph函数最后并没有将Source Filter的输出Pin连出去,因为Source Filter在没有缓存
一定数据的数据之前,与Filter连接是不会成功的,解决方法是,启动一个等待线程,
当Source Filter预先接收到足够的数据后,再构建完整的Filter Graph。
if (m_bInit) { // Waiting for event to start filter graph ::AfxBeginThread((AFX_THREADPROC)CFilterGraph::WaitingThrd, this); }
// When data buffer enough, start the filter graph UINT CFilterGraph::WaitingThrd(void * pParam) { CFilterGraph * pGraph = (CFilterGraph *) pParam; if (pGraph != NULL && pGraph->m_pDataList != NULL) { // 询问数据接收队列管理器,是否已经接受到了足够的数据 ::WaitForSingleObject(pGraph->m_pDataList->m_hBufEnough, INFINITE); if (!pGraph->IsRunning()) { // 开始构建完成的Filter Graph pGraph->StartGraph(); } } return 1; }
// 构建完成的Filter Graph,并运行它 bool CFilterGraph::StartGraph(void) { if (m_bInit) { m_bRun = true; // 使用智能连接,将Source Filter 的输出Pin连出来 HRESULT hr = m_pGB->Render(m_pSourceReader->GetPin(0)); if (FAILED(hr)) { m_bRun = false; return false; } // 设置视窗的一些属性 hr = m_pVW->put_Visible(OAFALSE); hr = m_pVW->put_Owner((OAHWND)m_hOwner); hr = m_pVW->put_WindowStyle(WS_CHILD | WS_CLIPSIBLINGS | WS_CLIPCHILDREN); hr = m_pVW->SetWindowPosition(m_nLeft, m_nTop, m_nWidth, m_nHeight); // Enable the parent window to get the mouse and keyboard event in the video window hr = m_pVW->put_MessageDrain((OAHWND)m_hOwner); hr = m_pVW->put_Visible(OATRUE); // run the filter graph hr = m_pMC->Run(); return true; } return false; }
从CMediaSocketClient::ReceivingLoop函数的实现中,查看客户端的整个数据接收过程。可以看到,ReceivingLoop函数使用了一个while循环不断地接收数据,
并把数据交给队列管理;同时对接收到的数据包进行计数。
CMemReader(CMemStream *pStream, CMediaType *pmt, HRESULT *phr) : CAsyncReader(NAME("Mem Reader"), NULL, pStream, phr) { m_mt = *pmt; }
在CMemStream中有Read函数,它就是对收到的数据取出来.
// 当Splitter要求数据时,必须在这个函数中提供 HRESULT Read(PBYTE pbBuffer, // 装载读出数据的缓存地址 DWORD dwBytesToRead, // 要求读取的字节数 BOOL bAlign, // 数据对齐方式 LPDWORD pdwBytesRead) // 实际读取的字节数 { if (m_pDataList == NULL) return S_FALSE; CAutoLock lck(&m_csLock); DWORD dwHaveRead = 0; PMPEG1_PACK pPack = NULL; while (dwHaveRead < dwBytesToRead) { if (dwBytesToRead - dwHaveRead >= MPEG1_PACK_SIZE - m_ulPositionInPack) { // Just copy the whole pack data pPack = m_pDataList->GetDataBuffer(); if (pPack != NULL) { CopyMemory((PVOID)(pbBuffer + dwHaveRead), (PVOID)((PBYTE)(pPack) + m_ulPositionInPack), (SIZE_T)MPEG1_PACK_SIZE - m_ulPositionInPack); m_pDataList->ReleaseDataBuffer(pPack); dwHaveRead += MPEG1_PACK_SIZE - m_ulPositionInPack; m_ulPositionInPack = 0; } else if (m_pDataList->IsFlushing()) { // FILE * fp = fopen("c:\\log.txt","a+"); // fprintf(fp,"failed!\n"); // fclose(fp); return E_FAIL; } else { // FILE * fp = fopen("c:\\log.txt","a+"); // fprintf(fp,"SLEEP!\n"); // fclose(fp); Sleep(10); } } else { // Copy part of the pack data pPack = m_pDataList->PointToDataHead(); if (pPack != NULL) { m_ulPositionInPack = dwBytesToRead - dwHaveRead; CopyMemory((PVOID)(pbBuffer + dwHaveRead), (PVOID)(pPack), (SIZE_T)m_ulPositionInPack); dwHaveRead += m_ulPositionInPack; } else if (m_pDataList->IsFlushing())
客户端的设计可以用下面的框图表示: