Android PVPlayer介绍

 (hanchao3c Android开发者论坛原创，转载请注明)

本文是《Android的多媒体框架OpenCore（PacketVideo）介绍 》的后续内容，前文请参考：
http://www.androidin.com/bbs/viewthread.php?tid=2585&extra=page%3D1

5.1 Player的组成

    OpenCore的Player的编译文件是pvplayer/Android.mk， 将生成动态库文件libopencoreplayer.so。这个库包含了两方面的内容：一方是Player的engine（引擎），一方面是为 Android构件的Player，这实际上是一个适配器（adapter）。engine的路径是engine/player；adapter的路径是 android。



5.2 Player Engine部分

    OpenCore的Player Engine具有清晰明确的接口。在这个接口之上，不同的系统可一个根据自己的情况实现不同Player。目录engines中的文件结构如下所示：

    OpenCore的Player Engine具有清晰明确的接口。在这个接口之上，不同的系统可一个根据自己的情况实现不同Player。目录engines中的文件结构如下所示：
engines/player/
|-- Android.mk
|-- build
|   |-- linux_nj
|   |-- make
|   `-- makefile.conf
|-- config
|   `-- linux_nj
|-- include
|   |-- pv_player_datasink.h
|   |-- pv_player_datasinkfilename.h
|   |-- pv_player_datasinkpvmfnode.h
|   |-- pv_player_datasource.h
|   |-- pv_player_datasourcepvmfnode.h
|   |-- pv_player_datasourceurl.h
|   |-- pv_player_events.h
|   |-- pv_player_factory.h
|   |-- pv_player_interface.h
|   |-- pv_player_license_acquisition_interface.h
|   |-- pv_player_registry_interface.h
|   |-- pv_player_track_selection_interface.h
|   `-- pv_player_types.h
|-- sample_app
|   |-- Android.mk
|   |-- build
|   |-- sample_player_app_release.txt
|   `-- src
|-- src
|   |-- pv_player_datapath.cpp
|   |-- pv_player_datapath.h
|   |-- pv_player_engine.cpp
|   |-- pv_player_engine.h
|   |-- pv_player_factory.cpp
|   |-- pv_player_node_registry.h
|   `-- pv_player_sdkinfo.h
`-- test
    |-- Android.mk
    |-- build
    |-- config
    `-- src
     其中，engines/player/include目录中是接口头文件，engines/player/src目录源文件和私有头文件，主要头文件的功能如下所示：
pv_player_types.h：定义一些数据结构和枚举值
pv_player_events.h：定义UUID和一些错误值。
pv_player_datasink.h：datasink是媒体数据的输出，定义类PVPlayerDataSink，这是媒体数据输出的基类，作为接口使用
pv_player_datasinkfilename.h：定义类PVPlayerDataSinkFilename继承PVPlayerDataSink。
pv_player_datasinkpvmfnode.h：定义类PVPlayerDataSinkPVMFNode继承PVPlayerDataSink。
pv_player_datasource.h：datasource是媒体数据的输入，定义类PVPlayerDataSource，这是媒体数据输入的基类，作为接口使用。
pv_player_datasourcepvmfnode.h：定义类PVPlayerDataSourcePVMFNode继承PVPlayerDataSource。
pv_player_datasourceurl.h：定义类PVPlayerDataSourceURL继承PVPlayerDataSource。
pv_player_interface.h：定义Player的接口PVPlayerInterface，这是一个接口类。
pv_player_factory.h：主要定义工厂类PVPlayerFactory，用于创建和销毁PVPlayerInterface。
    事实上，在engines/player/src目录中，主要实现类为pv_player_engine.cpp，其中定义了类PVPlayerEngine，PVPlayerEngine继承了PVPlayerInterface，这是一个实现类，在PVPlayerFactory创建PVPlayerInterface接口的时候，实际创建的是PVPlayerEngine。



       在Player Engine的实现中，包含了编解码和流控制等功能，而输出的介质需要从外部设置近来。PVPlayerInterface定义的接口基本是按照操作顺序的，主要的接口如下所示:
    在Player Engine的实现中，包含了编解码和流控制等功能，而输出的介质需要从外部设置近来。PVPlayerInterface定义的接口基本是按照操作顺序的，主要的接口如下所示:
PVCommandId AddDataSource(PVPlayerDataSource& aDataSource, const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId Init(const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId AddDataSink(PVPlayerDataSink& aDataSink, const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId Prepare(const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId Start(const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId Pause(const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId Resume(const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId Stop(const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId RemoveDataSink(PVPlayerDataSink& aDataSink, const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId Reset(const OsclAny* aContextData = NULL);
PVCommandId RemoveDataSource(PVPlayerDataSource& aDataSource, const OsclAny* aContextData = NULL);
   这里面的DataSink可能包含Video的输出和Audio的输出两者部分。在pv_player_types.h文件中，定义了Player的状态机，以PVP_STATE_为开头，如下所示：
typedef enum
{
    PVP_STATE_IDLE        = 1,
    PVP_STATE_INITIALIZED = 2,
    PVP_STATE_PREPARED    = 3,
    PVP_STATE_STARTED     = 4,
    PVP_STATE_PAUSED      = 5,
    PVP_STATE_ERROR       = 6
} PVPlayerState;
   PVPlayerInterface中的各个操作如果成功，可以更改Player的状态机：初始化的时候Player是PVP_STATE_IDLE状 态，调用Init后，进入PVP_STATE_INITIALIZED状态；调用AddDataSink，进入PVP_STATE_PREPARED状 态；调用Prepare后，进入PVP_STATE_PREPARED状态；调用start后进入PVP_STATE_STARTED状态，之后可以调用 pause进入PVP_STATE_PAUSED状态。
   PVP_STATE_STARTED和PVP_STATE_PAUSED状态是播放情况下的状态，可以使用start和pause函数在这两个状态中切换。
   在播放过程中，调用stop可以返回PVP_STATE_INITIALIZED状态，在调用RemoveDataSource返回PVP_STATE_IDLE状态。

5.3 Android Player Adapter
在android目录中定义为Player的适配器，这个目录主要包含的文件如下所示：
android
|-- Android.mk
|-- android_audio_mio.cpp
|-- android_audio_mio.h
|-- android_audio_output.cpp
|-- android_audio_output.h
|-- android_audio_output_threadsafe_callbacks.cpp
|-- android_audio_output_threadsafe_callbacks.h
|-- android_audio_stream.cpp
|-- android_audio_stream.h
|-- android_log_appender.h
|-- android_surface_output.cpp
|-- android_surface_output.h
|-- mediascanner.cpp
|-- metadatadriver.cpp
|-- metadatadriver.h
|-- playerdriver.cpp
|-- playerdriver.h
`-- thread_init.cpp
      这个Android的Player的“适配器”需要调用OpenCore的Player Engine的接口，实现Android的媒体播放器的服务所需要接口，即最终实现一个PVPlayer，而PVPlayer实际上是继承了 MediaPlayerInterface。
在实现过程中，首先实现了一个PlayerDriver，然后再使用PVPlayer，PVPlayer通过调用PlayerDriver来完成具体的功能。整个实现的结构图如图所示：
  
      对PVPlayerDriver的各种操作使用各种命令来完成，这些命令在playerdriver.h中进行的定义。
enum player_command_type {
    PLAYER_QUIT                     = 1,
    PLAYER_SETUP                    = 2,
    PLAYER_SET_DATA_SOURCE          = 3,
    PLAYER_SET_VIDEO_SURFACE        = 4,
    PLAYER_SET_AUDIO_SINK           = 5,
    PLAYER_INIT                     = 6,
    PLAYER_PREPARE                  = 7,
    PLAYER_START                    = 8,
    PLAYER_STOP                     = 9,
    PLAYER_PAUSE                    = 10,
    PLAYER_RESET                    = 11,
    PLAYER_SET_LOOP                 = 12,
    PLAYER_SEEK                     = 13,
    PLAYER_GET_POSITION             = 14,
    PLAYER_GET_DURATION             = 15,
    PLAYER_GET_STATUS               = 16,
    PLAYER_REMOVE_DATA_SOURCE       = 17,
    PLAYER_CANCEL_ALL_COMMANDS      = 18,
};
      这些命令一般实现的是PVPlayerInterface各个接口的简单封装，例如对于较为简单的暂停播放这个操作，整个系统执行的过程如下所示：
1．在PVPlayer中的pause函数（在playerdriver.cpp文件中）
status_t PVPlayer::pause()
{
    LOGV("pause");
    return mPlayerDriver->enqueueCommand(new PlayerPause(0,0));
}
这时调用其成员mPlayerDriver（PlayerDriver类型）的函数，将一个PlayerPause命令加入了命令序列，具体的各种命令功能在playerdriver.h文件中。
2．PlayerDriver类的enqueueCommand将间接调用各个以handle为开头的函数，对于PlayerPause命令，调用的函数是handlePause
void PlayerDriver::handlePause(PlayerPause* ec)
{
    LOGV("call pause");
    mPlayer->Pause(0);
    FinishSyncCommand(ec);
}
       这里的mPlayer是一个PVPlayerInterface类型的指针，使用这个指针调用到了OpenCore的 Player Engine中的PVPlayerEngine类。
     在这个播放器适配器的实现中，一个主要的工作是将Android框架中定义的媒体的输出（包括Audio的输出和Video的输出）转换 成，OpenCore的 Player Engine需要的形式。在这里两个重要的类是android_surface_output.cpp实现的 AndroidSurfaceOutput，android_audio_output.cpp实现的AndroidAudioOutput。
对于Video输出的设置过程，在类PlayerDriver中定义了3个成员：
    PVPlayerDataSink        *mVideoSink;
    PVMFNodeInterface       *mVideoNode;
    PvmiMIOControl          *mVideoOutputMIO;
      这里的mVideoSink 的类型为PVPlayerDataSink，这是Player Engine中定义的类接口，mVideoNode的类型为VMFNodeInterface，在pvmi/pvmf/include的 pvmf_node_interface.h中定义，这是所有的PVMF的NODE都需要继承的统一接口，mVideoOutputMIO的类型为 PvmiMIOControl也在pvmi/pvmf/include中定义，这是媒图输出控制的接口类。
1．在PVPlayer的setVideoSurface用以设置一个Video输出的界面，这里使用的参数的类型是ISurface指针：
status_t PVPlayer::setVideoSurface(const sp<ISurface>& surface)
{
    LOGV("setVideoSurface(%p)", surface.get());
    mSurface = surface;
    return OK;
}
     setVideoSurface函数设置的是PVPlayer中的一个成员mSurface，真正设置Video输出的界面的功能在run_set_video_surface()函数中实现：
void PVPlayer::run_set_video_surface(status_t s, void *cookie)
{
    LOGV("run_set_video_surface s=%d", s);
    if (s == NO_ERROR) {
        PVPlayer *p = (PVPlayer*)cookie;
        if (p->mSurface == NULL) {
            run_set_audio_output(s, cookie);
        } else {
            p->mPlayerDriver->enqueueCommand(new PlayerSetVideoSurface(p->mSurface, run_set_audio_output, cookie));
        }
    }
}
     这时使用的命令是PlayerSetVideoSurface，最终将调用到PlayerDriver中的handleSetVideoSurface函数。
2．handleSetVideoSurface函数的实现如下所示：
void PlayerDriver::handleSetVideoSurface(PlayerSetVideoSurface* ec)
{
    int error = 0;
    mVideoOutputMIO = new AndroidSurfaceOutput(ec->surface());
    mVideoNode = PVMediaOutputNodeFactory::CreateMediaOutputNode(mVideoOutputMIO);
    mVideoSink = new PVPlayerDataSinkPVMFNode;
    ((PVPlayerDataSinkPVMFNode *)mVideoSink)->SetDataSinkNode(mVideoNode);
    ((PVPlayerDataSinkPVMFNode *)mVideoSink)->SetDataSinkFormatType(PVMF_YUV420);
    OSCL_TRY(error, mPlayer->AddDataSink(*mVideoSink, ec));
    OSCL_FIRST_CATCH_ANY(error, commandFailed(ec));
}
      在这里首先建立的创建成员mVideoOutputMIO（类型为PvmiMIOControl），这时建立的类是类 AndroidSurfaceOutput，这个类继承了PvmiMIOControl，所以可以作为PvmiMIOControl使用。然后调用 PVMediaOutputNodeFactory::CreateMediaOutputNode建立了PVMFNodeInterface 类型的mVideoNode。随后创建PVPlayerDataSinkPVMFNode类型的 mVideoSink，PVPlayerDataSinkPVMFNode本身继承了PVPlayerDataSink，因此可以作为 PVPlayerDataSink使用。调用SetDataSinkNode函数将mVideoNode设置为mVideoSink的数据输出节点。

       事实上，对于Video的输出，基本的功能都是在类AndroidSurfaceOutput中完成的，在这个类当中，主要的工作是将Android的 ISurface输出作为Player Engine的输出。最后调用了AddDataSink将mVideoSink增加为了PVPlayerInterface的输出。
      在android_surface_output.cpp文件中实现了类AndroidSurfaceOutput，这个类相当于一个OpenCore Player Engine的Video输出和Android输出的“适配器”。AndroidSurfaceOutput类本身继承了类 PvmiMIOControl，而其构造函数又以ISurface类型为参数。这个类的实现是使用ISurface实现PvmiMIOControl的各 个接口。