ffmpeg源码简析（三）av_malloc()，AVIOContext，AVFrame，avio_open2()等

内存操作的常见函数位于libavutil\mem.c

av_malloc()

av_malloc()是FFmpeg中最常见的内存分配函数。

av_malloc()的代码可以简化成如下形式。

void *av_malloc(size_t size)  {      void *ptr = NULL;      /* let's disallow possibly ambiguous cases */      if (size > (max_alloc_size - 32))          return NULL;      ptr = malloc(size);      if(!ptr && !size) {          size = 1;          ptr= av_malloc(1);      }      return ptr;  } 

可以看出，此时的av_malloc()就是简单的封装了系统函数malloc()，并做了一些错误检查工作。
关于size_t
size _t 这个类型在FFmpeg中多次出现，简单解释一下其作用。size _t是为了增强程序的可移植性而定义的。不同系统上，定义size_t可能不一样。它实际上就是unsigned int。

av_realloc()

av_realloc()用于对申请的内存的大小进行调整。

    void *av_realloc(void *ptr, size_t size)      {      #if CONFIG_MEMALIGN_HACK          int diff;      #endif          /* let's disallow possibly ambiguous cases */          if (size > (max_alloc_size - 32))              return NULL;      #if CONFIG_MEMALIGN_HACK          //FIXME this isn't aligned correctly, though it probably isn't needed          if (!ptr)              return av_malloc(size);          diff = ((char *)ptr)[-1];          av_assert0(diff>0 && diff<=ALIGN);          ptr = realloc((char *)ptr - diff, size + diff);          if (ptr)              ptr = (char *)ptr + diff;          return ptr;      #elif HAVE_ALIGNED_MALLOC          return _aligned_realloc(ptr, size + !size, ALIGN);      #else          return realloc(ptr, size + !size);      #endif      }  

默认情况下（CONFIG_MEMALIGN_HACK这些宏使用默认值0）的代码：

void *av_realloc(void *ptr, size_t size)  {      /* let's disallow possibly ambiguous cases */      if (size > (max_alloc_size - 32))          return NULL;      return realloc(ptr, size + !size);  } 

可以看出av_realloc()简单封装了系统的realloc()函数。

av_mallocz()

av_mallocz()可以理解为av_malloc()+zeromemory。代码如下。

    void *av_mallocz(size_t size)      {          void *ptr = av_malloc(size);          if (ptr)              memset(ptr, 0, size);          return ptr;      }  

av_mallocz()中调用了av_malloc()之后，又调用memset()将分配的内存设置为0。

av_calloc()

av_calloc()则是简单封装了av_mallocz()，定义如下所示。

    void *av_calloc(size_t nmemb, size_t size)      {          if (size <= 0 || nmemb >= INT_MAX / size)              return NULL;          return av_mallocz(nmemb * size);      }  

它调用av_mallocz()分配了nmemb*size个字节的内存。

av_free()

av_free()用于释放申请的内存。它的定义如下。

    void av_free(void *ptr)      {      #if CONFIG_MEMALIGN_HACK          if (ptr) {              int v= ((char *)ptr)[-1];              av_assert0(v>0 && v<=ALIGN);              free((char *)ptr - v);          }      #elif HAVE_ALIGNED_MALLOC          _aligned_free(ptr);      #else          free(ptr);      #endif      }  

默认情况下（CONFIG_MEMALIGN_HACK这些宏使用默认值0）的代码：

    void av_free(void *ptr)      {          free(ptr);      } 

可以看出av_free()简单的封装了free()。

av_freep()

av_freep()简单封装了av_free()。并且在释放内存之后将目标指针设置为NULL。

    void av_freep(void *arg)      {          void **ptr = (void **)arg;          av_free(*ptr);          *ptr = NULL;      }  

FFmpeg常见结构体的初始化和销毁函数

AVFormatContext：统领全局的基本结构体。主要用于处理封装格式（FLV/MKV/RMVB等）。AVIOContext：输入输出对应的结构体，用于输入输出（读写文件，RTMP协议等）。AVStream，AVCodecContext：视音频流对应的结构体，用于视音频编解码。AVFrame：存储非压缩的数据（视频对应RGB/YUV像素数据，音频对应PCM采样数据）AVPacket：存储压缩数据（视频对应H.264等码流数据，音频对应AAC/MP3等码流数据）

avio_open2() （libavformat\aviobuf.c）

int avio_open2(AVIOContext **s, const char *url, int flags,                 const AVIOInterruptCB *int_cb, AVDictionary **options);  

avio_open2()函数参数的含义如下：

s：函数调用成功之后创建的AVIOContext结构体。url：输入输出协议的地址（文件也是一种“广义”的协议，对于文件来说就是文件的路径）。flags：打开地址的方式。可以选择只读，只写，或者读写。取值如下。    AVIO_FLAG_READ：只读。    AVIO_FLAG_WRITE：只写。    AVIO_FLAG_READ_WRITE：读写。int_cb：目前还没有用过。options：目前还没有用过

avio_open2()的源代码，位于libavformat\aviobuf.c文件中

    int avio_open2(AVIOContext **s, const char *filename, int flags,                     const AVIOInterruptCB *int_cb, AVDictionary **options)      {          URLContext *h;          int err;          err = ffurl_open(&h, filename, flags, int_cb, options);          if (err < 0)              return err;          err = ffio_fdopen(s, h);          if (err < 0) {              ffurl_close(h);              return err;          }          return 0;      }  

从avio_open2()的源代码可以看出，它主要调用了2个函数：ffurl_open()和ffio_fdopen()。其中ffurl_open()用于初始化URLContext，ffio_fdopen()用于根据URLContext初始化AVIOContext。URLContext中包含的URLProtocol完成了具体的协议读写等工作。AVIOContext则是在URLContext的读写函数外面加上了一层“包装”（通过retry_transfer_wrapper()函数）。