TCPMP代码分析.doc

TCPMP源代码分析播放器主要由核心框架模块（common工程）和解码器、分离器插件组成。TCPMP的插件非常多，其中主要的插件有：interface插件实现了TCPMP的界面，ffmpeg是系统主要的音视频解码模块，splitter是媒体文件分离器。由于ffmpeg的解码效率不高，系统仅使用了ffmpeg的部分功能。并且未使用其中的libavformat模块，而使用splitter模块进行。其他插件暂时没有研究。本周主要分析的是common工程。common工程是核心模块，是一个开放的集数据输入、转换、音/视频解码、信号输出等功能为一体的完整的多媒体播放框架。这个框架自身不包含任何的Decode和Split功能，这些功能由插件实现，核心模块以一个树状结构管理所有的功能模块和插件模块，实现数据Render功能，对输入、转换、输出流程的控制，接受播放过程中的操作和对事件进行处理，同时也实现系统运行中经常使用的一些共用函数，比如解码过程中经常使用的逆离散余弦变换，内存操作，界面中需要使用的多语言字符处理等。common工程的主目录下主要有：blit、dyncode、overlay、pcm、softidct、win32、zlib等子目录。其中blit和overlay存放是视频信号渲染模块，pcm存放PCM音频信号转换模块，softidct存放逆离散余弦变换函数，win32存放内存操作等常用模块，dyncode这个目录的代码比较晦涩，存放的是程序运行时动态生成代码模块，针对不同的CPU指令集，PCM数据声道和采样率不同，视频渲染数据格式和色深等不同情况动态生成不同的优化代码，zlib则提供了内存中压缩和解压缩的函数,包括未压缩数据的完整性检查。以下是common工程核心模块中几个重要的概念：（1）上下文对象context该对象在初始化函数bool_t Context_Init中创建了一个该对象实例（context.h）。该对象实例记录管理各个功能模块，用户界面可以通过该对象和核心模块交互，管理控制播放过程。（2）功能模块功能模块包括定义对象nodedef和数据对象node，定义对象描述功能模块相互间的逻辑结构，数据对象记录模块属性和方法。所有的功能模块结构按一个树状结构来组织，结构关系如下，NODE是整个结构的根结点，其下为子节点，节点按类型可分为实节点，全局节点，设置节点，抽象节点。抽象节点没有对应的对象实例，类似C+的抽象基类，为了按照逻辑关系组织系统结构而存在，例如NODE就是抽象节点。全局节点只有一个对象的实例，如播放控制模块PLAYER_ID。设置节点表示和系统播放设置相关，比如声音均衡器模块EQUALIZER_ID，颜色控制模块COLOR_ID。实节点与抽象节点不同，指可以生成对象实例的节点，实节点没有特殊标识，一般以数据对象占用内存大小表示是否是一个实节点，创建节点时要根据该信息分配内存单元，实节点也可以有子节点，例如：MMS_ID的父节点是HTTP_ID。全局节点，设置节点和实节点可以相互组合，比如播放控制节点同时是全局节点，设置节点和实节点。下面是主要的节点树状分布图：NODE_CLASS （根节点） FLOW_CLASS （流控制模块）(com Flow_Init ) CODEC_CLASS （解码模块）(com Codec_Init) AMRNB_ID AMRWB_ID EQUALIZER_ID （声音均衡器模块）(com Equalizer_Init) VBUFFER_ID （视频缓冲模块） DMO_CLASS （DirectX Media Object）（com dmo_init） WMV_ID WMS_ID WMVA_ID WMA_ID WMAV_ID FFMPEG_VIDEO_CLASS （FFMpeg 解码模块）(ffmpeg FFMPEG_Init) LIBMAD_ID （Libmad Mp3解码模块）(libmad LibMad_Init) OUT_CLASS （信号渲染模块）(com Flow_Init) AOUT_CLASS （音频信号渲染）(com Audio_Init) NULLAUDIO_ID WAVEOUT_ID VOUT_CLASS （视频信号渲染）(com Video_Init) NULLVIDEO_ID OVERLAY_CLASS (com Overlay_Init) AHI_ID （ati3200 ATI3200_Init） DDRAW_ID DIRECT_ID DDRAW_ID FLYTV_ID GAPI_ID GDI_ID RAW_ID IDCT_CLASS （离散余弦解码模块）(com IDCT_Init) SOFTIDCT_ID CODECIDCT_CLASS（离散余弦解码模块，函数比IDCT要少）(com IDCT_Init) MJPEG_ID (camera MJPEG_Init) MPEG1_ID (mpeg1 MPEG1_Init) MSMPEG4_ID (mpeg4 msmpeg4_init) MPEG4_ID (mpeg4 mpeg4_done) H263_ID (mpeg4 mpeg4_done) I263_ID MEDIA_CLASS （媒体文件格式编码解析模块）(com Format_Init) FORMAT_CLASS （格式解析模块）(com Format_Init) FORMATBASE_CLASS (com FormatBase_Init) RAWAUDIO_CLASS （com RawAudio_Init） MP3_ID (libmad LibMad_Init) AAC_ID (aac FAAD_Init) AA3_ID AMRNB_FILE_ID (mar AMRNB_Init) AMRWB_FILE_ID RAWIMAGE_CLASS（com RawImage_Init） JPEG_ID (camera MJPEG_Init) PNG_FILE_ID TIFF_FILE_ID ASAP_ID(asap ) ASF_ID （splitter ASF_Init） AVI_ID （splitter AVI_Init） FLV_ID （splitter FLV_Init） MP4_ID（splitter MP4_Init） MPG_ID （splitter MPG_Init） NSV_ID WEB_MJPEG_ID(camera MJPEG_Init) WAV_ID PLAYLIST （播放列表模块） ASX_ID M3U_ID PLS_ID STREAMPROCESS_CLASS （数据流处理模块） STREAM_CLASS （数据输入模块） MEMSTREAM_ID （内存数据流模块） FILE_ID （文件IO模块） HTTP_ID （网络数据获取模块） TIMER_CLASS （定时器模块） SYSTIMER_ID ASSOCIATION_ID （文件扩展名自动关联模块） ADVANCED_ID （高级设置模块） COLOR_ID （颜色控制模块） PLATFORM_ID （平台信息模块） XSCALEDRIVER_ID PLAYER_ID （播放控制模块） PLAYER_BUFFER_ID （播放缓冲模块）以下是common工程核心模块的几个重要数据结构：（1）context 上下文对象typedef struct contextint Version;/版本信息uint32_t ProgramId;/应用程序句柄const tchar_t* ProgramName;/应用程序名称const tchar_t* ProgramVersion;/程序版本号,字符串const tchar_t* CmdLine;/程序命令行信息void* Wnd;/视频渲染窗口句柄void* NodeLock;/功能模块访问临界区互斥变量array Node; /功能模块数据对象数组array NodeClass; / ordered by id功能模块定义对象数组,按照系统逻辑关系组织array NodeClassPri; / ordered by priority|id功能模块定义对象数组,按照系统逻辑关系和优先级排列array NodeModule;/外部插件模块数组int LoadModuleNo;/当前正在加载的外部插件序号void* LoadModule;/当前正在加载的外部插件array StrTable2;/字符串资源数组,字符串分为：给底层使用的标准字符串资源、给界面使用的显示字符串资源,两个资源用两个数组表示array StrBuffer;array StrModule;/未使用void* StrLock;/字符串数组访问临界区互斥变量uint32_t Lang;/当前使用语言标志int CodePage;/当前使用代码页标志struct pcm_soft* PCM;/PCM音频信号转换模块struct blitpack* Blit;/视频信号渲染模块struct node* Platform;/得到平台相关信息struct node* Advanced;/得到播放模块高级信息struct node* Player;/播放控制模块notify Error;/信息错误回调函数int (*HwOrientation)(void*);void *HwOrientationContext;bool_t TryDynamic;/未使用int SettingsPage;/未使用size_t StartUpMemory;/可以使用的有效内存数bool_t InHibernate;/是否进入休眠状态bool_t WaitDisable;/未使用int FtrId;/未使用bool_t LowMemory;/可以使用的有效内存数是否小于系统要求的最低要求/动态代码生成中间状态及数据bool_t CodeFailed;bool_t CodeMoveBack;bool_t CodeDelaySlot;void* CodeLock;void* CodeInstBegin;void* CodeInstEnd;int NextCond;bool_t NextSet;bool_t NextByte;bool_t NextHalf;bool_t NextSign;uint32_t* FlushCache;/未使用void* CharConvertUTF8;/未使用void* CharConvertCustom;/未使用int CustomCodePage;/未使用void* CharConvertAscii;/未使用void* Application;void* Logger;/未使用bool_t KeepDisplay;/是否保持背光长亮int DisableOutOfMemory;/未使用 context;（2）nodedef 功能模块定义对象功能模块树状结构通常由若干个静态定义对象(nodedef)实例实现，typedef struct nodedefint Flags;/功能模块节点的类型：抽象、实节点、全局、设置。int Class;/功能模块节点的标识，如MEDIA_CLASS或ASF_ID等等。int ParentClass;/功能模块父节点的标识，如SYSTIMER_ID对象的父节点是TIMER_CLASS。int Priority;/表示功能模块节点优先级。nodecreate Create;/创建功能模块定义对象的函数指针nodedelete Delete;/销毁功能模块定义对象的函数指针 nodedef;/功能模块定义对象如解码器功能模块静态定义对象：static const nodedef Codec =sizeof(codec)|CF_ABSTRACT,CODEC_CLASS,FLOW_CLASS,PRI_DEFAULT,(nodecreate)Create,(nodedelete)Delete,;（3）nodeclass 功能模块定义对象链表结构用链表的方式实现了功能模块树状结构，每个链表代表树状结构的一个分支。typedef struct nodeclassnodedef Def;/功能模块定义对象bool_t Registered;/是否注册int ModuleNo;/模块标识struct nodeclass* Parent;/功能模块定义对象的父对象 nodeclass;/功能模块定义节点对象链表结构（4）node 功能模块数据对象typedef struct nodeintClass;/功能模块节点的类型,如MEDIA_CLASS等等，与nodedef相同。nodeenumEnum;/枚举节点属性函数指针nodegetGet;/获取节点属性的函数指针nodesetSet;/设置节点属性的函数指针 node;/功能模块数据对象上述几个数据对象的相互关系：在系统上下文对象context中有两个元素记录功能模块信息array Node和array NodeClass，array是数组数据类型（在buffer.h/c中定义和实现），Node是功能模块数据对象的数组，NodeClass功能模块定义对象的数组，按照系统逻辑关系组织。创建功能模块时传入nodedef对象到功能模块创建函数，函数会根据nodedef信息生成对应nodeclass对象添加到NodeClass数组，同时根据nodedef信息分配数据对象的内存空间。在该节点的Create函数里面再初始化该功能模块的数据对象node。（5）datadef 功能模块属性typedef struct datadefintNo;/属性的标识，如播放控制模块的#define PLAYER_PLAY 0x32 就表示控制播放器播放或暂停。intType;/属性的数据类型，在node.h中定义，如TYPE_BOOLint Flags;/属性数据的标志，是属性数据的标志，表示该数据是不是只读数据，是否有最大最小值等等，node.h中定义，如DF_RDONLYint Format1; intFormat2;const tchar_t* Name;int Class;int Size; datadef;/属性对象定义其中Format1和Format2是可选标志与Flags配合使用，比如如果Flags表示该属性存在最大最小值，Format1就是最大值，Format2则是最小值；另外，如果（!(Flags & DF_NOSAVE) & !(Flags & DF_RDONLY)）即属性标识为保存且可读写，则会被记录到注册表中，下次启动时用注册表的数据初始化该属性表。（6）datatable 功能模块属性列表typedef struct datatableintNo;intType;int Flags;int Format1;intFormat2; datatable;/功能模块属性列表各功能模块的属性通常以数组的形式定义和存储，如格式解析模块属性列表static const datatable Params = FORMAT_INPUT,TYPE_NODE, DF_INPUT|DF_HIDDEN, STREAM_CLASS , FORMAT_OUTPUT,TYPE_NODE, DF_HIDDEN, STREAM_CLASS , FORMAT_DURATION,TYPE_TICK , FORMAT_FILEPOS,TYPE_INT, DF_HIDDEN , FORMAT_FILESIZE,TYPE_INT, DF_KBYTE , FORMAT_AUTO_READSIZE, TYPE_BOOL, DF_HIDDEN , FORMAT_GLOBAL_COMMENT,TYPE_COMMENT, DF_OUTPUT , FORMAT_FIND_SUBTITLES,TYPE_BOOL, DF_HIDDEN , FORMAT_STREAM_COUNT,TYPE_INT, DF_HIDDEN ,DATATABLE_END(FORMAT_CLASS);（7）nodemodule 外部插件功能模块typedef struct nodemoduleint Id;/插件标识int ObjectCount;/该插件的实例个数(引用计数)bool_t Tmp;/是否是临时节点int64_t Date;/设置时间int KeepAlive;/保持时间void* Module;/外部插件模块void* Db;void* Func;uint8_t* Min;uint8_t* Max; nodemodule;/外部插件模块节点核心模块的初始化流程及相应代码对应关系(参考context.c中的Context_Init函数)Mem_Init();/内存等资源初始化（Win32mem_win32.c）DynCode_Init();/程序运行动态生成代码模块,优化PCM,视频渲染模块等(DynCodeDynCode.c)String_Init();/系统使用字符串初始化(str.c,Win32str_win32.c)PCM_Init();/音频信号转换模块初始化(PCMpcm_soft.c)Blit_Init();/视频信号渲染模块初始化(Blitblit_soft.c)Node_Init();/根节点模块初始化(node.c,Win32node_win32.c)Platform_Init();/平台信息模块初始化(platform.c,Win32platform_win32.c)Stream_Init();/输入数据流模块初始化(streams.c)Advanced_Init();/高级设置模块初始化(advance.c)Flow_Init();/流控制模块初始化(flow.c)Codec_Init();/解码模块初始化(codec.c)Audio_Init();/音频信号处理模块初始化(audio.c)Video_Init();/视频信号处理模块初始化(video.c)Format_Init();/格式解析模块初始化(format.c)Playlist_Init();/播放列表模块初始化(playlist.c)FormatBase_Init();/基本格式解析模块初始化(format_base.c,format_subtitle.c)NullOutput_Init();/无输出设备模块初始化(nulloutput.c)RawAudio_Init();/RawAudio模块初始化(rawaudio.c)RawImage_Init();/RawImage模块初始化(rawimage.c)Timer_Init();/定时器模块初始化(timer.c)IDCT_Init();/离散余弦解码模块初始化(idct.c)Overlay_Init();/视频叠加模块初始化(overlay.c)M3U_Init();/M3U格式播放列表模块初始化(PlayListm3u.c)PLS_Init();/PLS格式播放列表模块初始化(PlayListpls.c)ASX_Init();/ASX格式播放列表模块初始化(PlayListasx.c)WaveOut_Init();/波形输出模块初始化(waveout.c,Win32waveout_win32.c)SoftIDCT_Init();/soft离散余弦解码模块初始化(SoftIDCTsoftidct.c)Plugins_Init();/外部插件模块初始化（Win32node_win32.c）另外还有文件扩展名自动关联模块Association_Init (参考文件Win32 association_win32.c)；颜色控制模块Color_Init(参考color.c)；声音均衡器模块Equalizer_Init(参考equalizer.c)；播放控制模块初始化(参考player.c )。向系统中载入外部插件模块（参考node.c以及node_win32.c）node.c中的LoadModule函数，可以在系统中载入外部插件模块，static NOINLINE nodemodule* LoadModule(context* p,in