ijkplayer播放器架构从原型到升级

ijkplayer播放器架构从原型到升级

ijkplayer是一款跨平台的播放器，支持Android与iOS端，核心部分基于ffmpeg，支持Android的mediacodec硬解与iOS的videotoolbox硬解，视频图像采用OpenGL进行渲染。许多主流播放器都使用ijkplayer作为播放方案。接下来我们从核心播放流程、内核架构、时序图、状态机、播放器整体架构进行详细分析。

目录

1、核心播放流程

2、播放内核架构

3、播放时序图

4、播放状态机

5、播放器整体架构

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1、核心播放流程

ijkplayer的核心处理在ff_ffplay.c，从ffp_prepare_sync_l方法开始，调用stream_open方法分别创建video、audio、subtitle三个packet队列和三个frame队列，启动video_refresh_thread与read_thread线程。

其中read_thread为解封装线程，调用avformat_open_input打开本地文件/网络流，而stream_component_open方法负责初始化解码器、创建解码线程，接着是for循环读取媒体数据包存入packet队列。解码线程负责从packet队列取出数据包进行解码，然后存入frame队列。视频渲染线程默认10ms轮训一次，从frame队列取出图像进行渲染；iOS的音频播放采用AudioQueue，内部创建工作线程定时读取pcm数据进行播放：

2、播放内核架构

解封装、解码、播放分为三个线程，使用packet_queue队列连接解封装与解码，使用frame_queue连接解码与播放。其中解封装协议包括：http、https、hls、file、private自定义私有协议等，iOS视频硬解码用videotoolbox，Android视频硬解码用mediacodec，iOS的音频播放用AudioQueue，Android音频播放用AudioTrack或OpenSL。如同如下图所示：

3、播放时序图

以iOS移动端的播放时序为例，从IJKMoviePlayerViewController.m，到IJKFFMoviePlayerController.m，中间层是ijkplayer_ios.m，再到ijkplayer.c，最后是ff_ffplay.c。具体时序如下图所示：

4、播放状态机

ijkplayer的状态包括：idle、initialized、async_preparing、prepared、started、paused、stopped、completed、error、end共10种state。整体的状态机state machine如下： 

每个状态名、状态值、状态描述，如下图所示：

 

5、播放器整体架构

播放器的整体架构分为内核层、抽象层、控制层、业务层。

内核层负责核心播放功能，Android端可以用ExoPlayer、IjkPlayer、MediaPlayer，而iOS端可以用IjkPlayer、AVPlayer，也可以自研播放器。

抽象层负责对内核进行封装、内核切换，提供PlayerFactory来创建对应播放器。

控制层分为基本 *** 作、界面控制、播放状态。基本 *** 作包括play、pause、seek等，界面控制包括volume、brightness等，播放状态包括prepared、complete、error等。

业务层分为业务场景、特色功能、延伸能力。业务场景包括悬浮窗播放、边下边播、转音频播放、列表播放等，特色功能包括截图、视频剪裁、视频转GIF图、音频均衡器等，延伸能力包括投屏播放、技术埋点、插屏广告等。

 

 我们先从ijkplayer的核心播放流程进行分析，然后到内核播放架构、播放时序图、播放状态机，最后拓展到通用的播放器整体架构。希望能让大家对播放器有更深刻的认识。

学习音视频可以到GitHub：https://github.com/xufuji456/FFmpegAndroid