process_input_packet解码封装—ffmpeg.c源码分析

作者：罗上文，微信：Loken1，公众号：FFmpeg弦外之音

process_input_packet() 的主要功能是 解码第二个参数 const AVPacket *pkt，如果有解码数据出来，就发送给输入流关联的所有入口滤镜。

函数的定义如下：

/* pkt = NULL means EOF (needed to flush decoder buffers) */
static int process_input_packet(InputStream *ist, const AVPacket *pkt, int no_eof)

参数解析如下：

1，InputStream *ist，要处理的这个 AVPacket 是属于哪个输入流的。

2，const AVPacket *pkt，要送给解码器的 AVPacket 。如果为 NULL，就会 flush 解码器，把解码器的数据都刷出来。

3，int no_eof，no_eof 是用来控制要不要往输入流绑定的入口滤镜发送 eof。当 pkt 为 NULL 的时候这个字段才会生效。

当 pkt 为 NULL ， no_eof 为 1 的时候，process_input_packet() 内部会 flush 解码器，把剩余的 AVFrame 都刷出来，但是不会对入口滤镜进行 eof 操作，因为文件会循环，还需要复用之前的滤镜容器。如下：

no_eof 设置为 1 只有在文件循环的时候才用到。

process_input_packet() 函数有以下重点。

第一个重点，ist->pts，ist->dts，ist->next_pts，ist->next_dts，这 4 个字段的计算。

ist->pts 代表当前流解码到什么时刻了，它不是直接取最后一个的 AVPacket 的 pts，而是取的上一个 AVPacket 的 pts 加上 这个 AVPacket 的 duration。如下：

ist->pts 一开始是赋值为 0 ，然后在 while (ist->decoding_needed) {...} 循环里面，ist->pts 被赋值为 ist->next_pts，如下：

而 next_pts 就是用上一个 AVPacket 的 pts 加上 duration 计算出来的，如下：

ist->dts 代表当前流解码的 dts 时刻了，可以理解为当前解码的 dts，这个字段有两种计算方式。

1，ist->dts 未进入解码循环之前，是直接取的 AVPacket 的 dts ，如下：

2，如果解码器有数据出来，ist->dts 就会用上一个 AVPacket 的 dts 加上 duration 计算出来的，如下：

ist->dts 的第一次赋值有点复杂，是用 帧率 + B 帧数量计算出来的，如下：

然后在 while (ist->decoding_needed) {...} 循环里面，ist->dts 被赋值为 ist->next_dts，如下：

而 next_dts 就是用上一个 AVPacket 的 dts 加上 duration 计算出来的，如下：

ist->next_pts 与 ist->next_dts ，自然就是下一个的时间。

具体这 4 个字段的计算方式特别复杂，但是好像只有打印日志的时候用了一下。

process_input_packet() 函数的第二个重点，就是 while (ist->decoding_needed){...} 解码循环。

由于往解码器发送一个 AVPacket，解码器可能会吐出来多个 AVFrame，所以需要一个循环来接受所有的 AVFrame。

while 循环里面有 4 个局部变量，如下：

while (ist->decoding_needed) {
    int64_t duration_dts = 0;
    int64_t duration_pts = 0;
    int got_output = 0;
    int decode_failed = 0;
    ...省略代码...
}

1，int64_t duration_dts，主要给视频流使用的，默认就是 pkt->duration ，如果 pkt->duration 是 空，就用帧率来预估，如下：

2，int64_t duration_pts，虽然是 decode_video() 函数修改的这个字段，但是实际上也是 pkt->duration，只是换了一下单位。

3，int got_output，代表是否从 解码器 读取到 AVFrame，也是 decode_video() 函数修改的这个字段，如果 decode_video() 能从解码器读到 AVFrame ，就会把这个 got_output 设置为 1。

4，int decode_failed，解码器是否返回失败。

实际上，while 循环里面的解码过程都是调子函数 decode_audio()，decode_video() 来实现的，推荐阅读《decode_audio解码音频帧》《decode_video解码视频帧》

while (ist->decoding_needed){...} 解码循环里面还有一个重点，就是 repeating 变量，这个变量代表在循环里面是不是第二次读取解码器。

第二次读取解码器，是不需要发送 AVPacket 的，可以直接传 NULL。

这是解码函数 decode() 的封装规则。

我们在使用 avcode_send_packet() 函数的时候，如果想 flush 解码器，你可以传 pkt 等于 null，或者 pkt->size 等于 0 都可以的，都可以 flush 解码器。

但是对于 decode() 函数，他做了一下区别，必须 pkt->size 等于 0 才是 flush 解码器， pkt 等于 null 就不会调 avcodec_send_packet() ，所以就不会 flush 解码器，只会不断从解码器读数据，直到没数据可读。

process_input_packet() 函数的第三个重点是它的解码结束逻辑，如下：

/* after flushing, send an EOF on all the filter inputs attached to the stream */
/* except when looping we need to flush but not to send an EOF */
if (!pkt && ist->decoding_needed && eof_reached && !no_eof) {
    int ret = send_filter_eof(ist);
    if (ret < 0) {
        av_log(NULL, AV_LOG_FATAL, "Error marking filters as finished\n");
        exit_program(1);
    }
}

如果解码器已经解码结束了，decode_audio() 或者 decode_video() 函数返回 AVERROR_EOF 就代表解码结束，要想解码结束，必须发一个 pkt->size 等于 0 进去。

解码结束就会调 send_filter_eof(ist) 来关闭入口滤镜，因为一个输入流可能关联多个入口滤镜，所以每个入口滤镜都会被关闭。

不过如果有文件循环，就不需要关闭入口滤镜。文件循环下 no_eof 会是 1，

关于结束处理的整体逻辑，推荐阅读《FFmpeg转换器转码结束分析》

还剩一些 stream_copy 的代码，相对较简单，不进行讲解。

最后，process_input_packet() 的返回值是 !eof_reached，代表是否解码结束。

return !eof_reached

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