工程上层结构
在前面的文章MediaPlayer--MediaPlayer基本框架 和 MediaPlayer--Android MediaPlayer的使用方法,了解了搭建mediaplayer的基本信息,接下来开始搭建播放器的上层框架。
Android MediaPlayer考虑的因素会比较全面,而我们自己的播放器目前只考虑提供给单个应用使用,所以在层次上做了简化
- Java层通过jni调用到native层后,native层直接跟播放器交互。
- FFMediaPlayer是播放器的管理类,负责管理播放器状态,创建播放器,消息回调等。
- FFPlayer是ffmpeg播放真正的实现类,这里播放器的创建采用了工厂模式。这样做有利于扩展,比如播放器可以替换成用gstreamer实现或其他的方法实现。同时也规定了播放器的接口,播放器的实现需要按此规范来实现。
-
MediaPlayerListener是播放器回调java层使用的, JNIMediaPlayerListener 定义在native_MediaPlayer.cpp中 。
工程目录如下
工程搭建
首先在MediaPlayer.java中 实现MediaPlayer--Android MediaPlayer的使用方法文章列举的函数,所有方法暂时都未实现。这部分都挺简单,这里主要介绍下native层回调java的流程
Native层回调java层流程
Java层
java层实现了静态的 postEventFromNative, native层的回调会调用到该函数。 postEventFromNative 会将消息发送给handle去处理。
//Jni 层回调的函数
private static void postEventFromNative(Object mediaplayer_ref,
int what, int arg1, int arg2)
{
final MediaPlayer mp = (MediaPlayer)((WeakReference)mediaplayer_ref).get();
if (mp == null) {
return;
}
if (mp.mEventHandler != null) {
Message m = mp.mEventHandler.obtainMessage(what, arg1, arg2);
mp.mEventHandler.sendMessage(m);
}
}
handle,message在MediaPlayer的构造函数中创建,handle 会调用到对应的listener将消息传递给上层
即
native层 ---> postEventFromNative --->EventHandler --->listener
由于postEventFromNative是static函数,Mediaplayer的对象通过native层参数传递过来,而Meidaplayer的对象又是在播放器的创建过程中由java层传递给nativie层的
Jave层 -->native层初始化注册过程
1 加载so和native_init
static {
System.loadLibrary("nativeffmpeg");
native_init();
}
System.loadLibrary会加载native 的so,调用到JNI_OnLoad,这里去做了方法注册,这部分是jni的知识,可以去参考其他的网络资料,Android基础--JNI这篇文章只是摘抄了我自己比较困惑的知识。 接下来看nativie_init函数
struct fields_t {
jfieldID context; //将native层的player设置给java层
jfieldID surface_texture;
jmethodID post_event;
};
static fields_t fields;
...
static void pri_tool_MediaPlayer_native_init(JNIEnv *env) {
jclass clazz;
clazz = env->FindClass(className);
if (clazz == NULL) {
return;
}
...
fields.post_event = env->GetStaticMethodID(clazz, "postEventFromNative",
"(Ljava/lang/Object;III)V");
...
env->DeleteLocalRef(clazz);
}
这个函数主要是对fields 这个静态变量赋值,filelds获取的是java层对应的方法和变量,最终native会通过post_event回调到java层
2 MediaPlayer的创建和listener的传递
当上层应用通过 new MediaPlayer() 创建播放器时
public MediaPlayer() {
Looper looper;
if ((looper = Looper.myLooper()) != null) {
mEventHandler = new EventHandler(this, looper);
} else if ((looper = Looper.getMainLooper()) != null) {
mEventHandler = new EventHandler(this, looper);
} else {
mEventHandler = null;
}
/* Native setup requires a weak reference to our object.
* It's easier to create it here than in C++.
*/
native_setup(new WeakReference<MediaPlayer>(this));
}
在构造函数里,主要做了两件事,1是创建了EventHandler, 2是调用了native层的native_setup,并将java层的MediaPlayer实例传递给native层
static void pri_tool_MediaPlayer_native_setup(JNIEnv *env, jobject thiz, jobject weak_this) {
ALOGI("native_setup");
FFMediaPlayer *mp = new FFMediaPlayer();
if (mp == NULL) {
jniThrowException(env, "java/lang/RuntimeException", "Out of memory");
return;
}
// create new listener and give it to MediaPlayer
JNIMediaPlayerListener *listener = new JNIMediaPlayerListener(env, thiz, weak_this);
mp->setListener(listener);
// Stow our new C++ MediaPlayer in an opaque field in the Java object.
setMediaPlayer(env, thiz, mp);
}
native_setup做了几件事情,
1 创建native层播放器实例FFMediaPlayer()
2 创建了JNIMediaPlayerListener,将java的MediaPlayer实例传递进去
3 将JNIMediaPlayerListener 设置给FFMediaPlayer()
4 将FFMediaPlayer 设置给Java层的mNativeContext
后面native层的FFMediaPlayer 就通过JNIMediaPlayerListener 回调java层接口。JNIMediaPlayerListener 位于native_MediaPlayer.cpp中,能够访问全局变量 fields.post_event, 同时拥有 java的MediaPlayer实例,所以JNIMediaPlayerListener能够回调java层的postEventFromNative,并将MediaPlayer实例传递回去
顺便提一下,Android MediaPlayer原生的回调机制,除了上面的有相同之处外, 在native层的client和service端有notify方法, MediaPlayerService 在创建播放器时会往NuPlayer注册一个notify的回调函数
MediaPlayerFactory::createPlayer(playerType, this, notify, mPid);
notify为MediaPlayerService::Client::notify。后续NuPlayer通过notify回调消息,回调的流程大致如下:
NuPlayer -->MediaPlayerService::Client::notify--> MediaPlayer::notify--> JNIMediaPlayerListener::notify -->postEventFromNative(java)
这部分网上资料也很多
底层播放器接口和工厂的定义
#include <mutex>
#ifdef __cplusplus
enum player_type {
FFMPEG_PLAYER = 0,
};
// callback mechanism for passing messages to MediaPlayer object
typedef void (*notify_callback_f)(int msg, int ext1, int ext2);
class MediaPlayerInterface {
public:
virtual ~MediaPlayerInterface() {}
virtual int setDataSource(int fd, int64_t offset, int64_t length) = 0;
virtual int prepareAsync() = 0;
virtual int start() = 0;
virtual int stop() = 0;
virtual int pause() = 0;
virtual int reset() = 0;
virtual int release() = 0;
//设置回调函数
void setNotifyCallback(notify_callback_f notifyFunc) {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mNotifyLock);
mNotify = notifyFunc;
}
//发送回调消息
void sendEvent(int msg, int ex1 = 0, int ext2 = 0) {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mNotifyLock);
if (mNotify) {
mNotify(msg, ex1, ext2);
}
}
private:
notify_callback_f mNotify = 0;
std::mutex mNotifyLock;
};
#endif // __cplusplus
#endif //FFMEDIAPLAYER_MEDIAPLAYERINTERFACE_H
class FactoryInterface {
public:
virtual ~FactoryInterface() {}
virtual std::shared_ptr<MediaPlayerInterface> createPlayer() = 0;
};
这里用到了c++11 智能指针shared_ptr和自动释放锁的lock_guard