mjpg-streamer详解1
来源：互联网 发布：一览php英才网 编辑：程序博客网 时间：2024/05/08 15:16
下载到源码包，解压缩后创建Source Insight工程方便分析：
在分析源代码前先将其中重要的结构体列出来，有了这些分析源码起来更方便：
1、_global结构体（相当于输入渠道和输出渠道的中介）
struct _globals { int stop; pthread_mutex_t db; pthread_cond_t db_update; unsigned char *buf; /* 数据缓存 ---注意：从输入渠道得到数据会放入这个buf，输出也会从buf中取出数据去使用 */ int size; /* 数据缓存的大小 */ input in; /* 输入通道 */ output out[MAX_OUTPUT_PLUGINS]; /*输出通道 */ int outcnt; /* 当前输出通道有几种方式 */};上面结构体中的成员：input 和 output 是通过命令行参数-i选项和-o选项来指明输入渠道和输出渠道的
（例如：#mjpg_streamer -i "input_uvc.so -f 10 -r 320*240" -o "output_http.so -w www"）
问：那怎么用这些动态库xxxx.so呢？（补充：此讲解中所用的输入渠道和输出渠道为input_uvc.so和output_http.so）
答：在main函数中会用dlopen()函数来打开xxxx.so这些动态库，使得_global内的input和output和这些动态库里的函数建立一个映射关系（后面再讲）
2、_input结构体（相当于输入渠道，为上面的中介提供数据）
struct _input { char *plugin; void *handle; input_parameter param; int (*init)(input_parameter *);/* 初始化函数 */ int (*stop)(void); /* 停止----做些清理工作 */ int (*run)(void); /* 运行 */ int (*cmd)(in_cmd_type, int);};为了解结构体中的初始化函数，于是打开input_uvc.c
input_uvc.c
input_init(*param)
init_videoIn(宽度，高度，帧率，格式，...)
init_v4l2(vd) //此函数里肯定是调用一系列uvc驱动的接口(那些ioctl)来设置摄像头的分辨率、帧率、输出格式
vd->frambuffer = ...; //分配一个临时缓存
为了解结构体中的运行函数，同样也是打开input_uvc.c
input_uvc.c
input_run(void)
pthread_create(&cam, 0, cam_thread, NULL);//创建一个线程，让cam_thread()函数跑起来（博客中有篇线程的讲解）
v4lGrab(videoIn)；//获得一帧数据 （具体的内部实现后面讲解）
if (videoIn->formatIn == V4L2_PIX_FMT_YUYV).//判断获得的那一帧数据的格式（我用的摄像头可输出YUYV格式的或者MJPG格式的）
.......//说明是YUYV格式的，就要先压为jpg格式，然后再将数据放入_global结构体中的成员buf中去
else
..... //说明是MJPG格式的，就直接将数据放入_global结构体中的成员buf中去
3、_output 结构体（相当于输出渠道，从中介中获得数据并发送出去）
struct _output { //这里使用的是output_http.so（内部使用socket来模拟http协议） char *plugin; void *handle; output_parameter param; int (*init)(output_parameter *);//socket的初始化工作，ip+端口号之类 int (*stop)(int);//做清理工作 int (*run)(int);//从_global结构体中的buf中取出数据存到一个缓存中，接着将数据发送出去来供客户端来接收 int (*cmd)(int, out_cmd_type, int);};三个重要结构体介绍完毕，可以开启main函数来分析程序主体了（在Mjpg_streamer.c 中）
1、首先就是一些初始化（比如如果执行时未传入参数，那么这些初始化的就当做默认值了）
2、接着是一个while(1)循环，循环中会解析参数（这个参数是命令行中敲入的，例如：#mjpg_streamer -i "input_uvc.so -f 10 -r 320*240" -o "output_http.so -w www"）
在循环中最重要的是getopt_long_only(...)函数，它是专门用来解析命令行参数的一个API函数（此函数的介绍详见 http://blog.csdn.net/pengrui18/article/details/8078813）
下面就简单讲解一下具体到本程序中的getopt_long_only(...)函数的用法（见注释）：
int main(int argc, char *argv[]){ char *input = "input_uvc.so --resolution 640x480 --fps 5 --device /dev/video0";//赋个初始值，解析参数的时候会使结果将其覆盖（若没有参数就用这个做默认值） char *output[MAX_OUTPUT_PLUGINS]; int daemon=0,/* 是否让程序在后台运行:也是可以根据参数来决定它的 */ size_t tmp=0; int i = 0; output[0] = "output_http.so --port 8080";//同样是赋个默认值 global.outcnt = 0;//同样是赋个默认值 /* 在while循环中解析命令行传过来的参数 * 例如：#mjpg_streamer -i "input_uvc.so -f 10 -r 320*240" -o "output_http.so -w www" */ while(1) { int option_index = 0, c=0; static struct option long_options[] = \ //这个数组就是getopt_long_only(...)函数中的参数4 { {"h", no_argument, 0, 0}, {"help", no_argument, 0, 0}, {"i", required_argument, 0, 0}, {"input", required_argument, 0, 0}, {"o", required_argument, 0, 0}, {"output", required_argument, 0, 0}, {"v", no_argument, 0, 0}, {"version", no_argument, 0, 0}, {"b", no_argument, 0, 0}, {"background", no_argument, 0, 0}, {0, 0, 0, 0} };/* *getopt_long_only函数简介: * 参数1 : 传入的参数个数 * 参数2 :传入的参数:例如此时 argv 为 -i "input_uvc.so -f 10 -r 320*240" -o "output_http.so -w www" * 参数3是短选项 * 参数4是长选项 * 参数5 :返回参数4数组的索引值 * 返回值:此函数解析参数完毕后返回-1 * 所以在此函数后面要有个判断，以此来推出死循环 * 注意:出现未定义的参数时候返回值是? 号 *//* 例如：#mjpg_streamer -i "input_uvc.so -f 10 -r 320*240" -o "output_http.so -w www" 比如命令行传来的-i ，它肯定在参数2的argv中，然后与参数4的long_options数组中去比较， 若能找到-i对应的数组项，就返回此数组的下标，例如此时所对应的数组项的下标是2， 所以说参数5的option_index 此时就等于2了，即执行到下面时会使得switch(2)，跳到case 2去看*/ c = getopt_long_only(argc, argv, "", long_options, &option_index); if (c == -1) break;/* 说明参数解析完成了，跳出while循环 */ /* 有未识别的参数：即getopt_long_only()函数会返回 ? 号，然后打印出mjpg-streamer的使用帮助 */ if(c=='?'){ help(argv[0]); return 0; } switch (option_index) { /* h, help */ case 0: case 1: help(argv[0]); return 0; break; case 2: case 3: input = strdup(optarg);/*这行就会变成: input = "input_uvc.so -f 10 -r 320*240" */ break;
case 4:
case 5:
output[global.outcnt++] = strdup(optarg);
break;
case 6:
case 7:
printf("MJPG Streamer Version: %s\n" \ "Compilation Date.....: %s\n" \ "Compilation Time.....: %s\n", SOURCE_VERSION, __DATE__, __TIME__);
return 0;
break;
case 8:
case 9:
daemon=1;//命令行参数传入了-b或者-background的话就将daemon设置为1，标志将此程序设置为后台形式
break;
default:
help(argv[0]);
return 0;
}
}
/* 系统标志，不用理会 */
openlog("MJPG-streamer ", LOG_PID|LOG_CONS, LOG_USER);
syslog(LOG_INFO, "starting application");
/* 是否后台运行的判断:刚上面讲过了 */
if ( daemon )
{
LOG("enabling daemon mode");
daemon_mode();
}到此为止，命令行参数的解析基本完成了！接下来做一些初始化工作：/* 初始化global中的成员*/ global.stop = 0; global.buf = NULL; global.size = 0; global.in.plugin = NULL; /* 初始化global 中的成员pthread_mutex_t:互斥锁 */ if( pthread_mutex_init(&global.db, NULL) != 0 ) { LOG("could not initialize mutex variable\n"); closelog(); exit(EXIT_FAILURE); } /* 初始化global 中的成员pthread_cond_t:线程间通信的条件变量 */ if( pthread_cond_init(&global.db_update, NULL) != 0 ) { LOG("could not initialize condition variable\n"); closelog(); exit(EXIT_FAILURE); }/* 忽略SIGPIPE 信号 */ signal(SIGPIPE, SIG_IGN);/* 进行信号绑定:当我们按下ctrl+c 的时候就会调用 signal_handler 函数(清理工作)*/ if (signal(SIGINT, signal_handler) == SIG_ERR) {//信号处理函数signal_handler里面会使得global.stop = 1(以后会有地方来判断这个标志的) LOG("could not register signal handler\n"); closelog(); exit(EXIT_FAILURE); } LOG("MJPG Streamer Version.: %s\n", SOURCE_VERSION); /*因为前面传入了输出渠道了(在解析参数的时候讲outcnt++了，所以不执行此处) */ if ( global.outcnt == 0 ) { /* no? Then use the default plugin instead */ global.outcnt = 1; }
最后，就是输入渠道和输出渠道的一系列操作了(需要将上面的参数解析所得到的结果拿过来用)
/* * 前面得到的input = "input_uvc.so -f 10 -r 320*240" * 下面这行是让tmp 等于"input_uvc.so"字符串的长度 */ tmp = (size_t)(strchr(input, ' ')-input); global.in.plugin = (tmp > 0)?strndup(input, tmp):strdup(input);/* 使得global.in.plugin = "input_uvc.so" */ /* dlopen(...)是打开input_uvc.so 这个动态链接库*/ global.in.handle = dlopen(global.in.plugin, RTLD_LAZY); /* 判断一下返回值 */ if ( !global.in.handle ) { LOG("ERROR: could not find input plugin\n"); LOG(" Perhaps you want to adjust the search path with:\n"); LOG(" # export LD_LIBRARY_PATH=/path/to/plugin/folder\n"); LOG(" dlopen: %s\n", dlerror() ); closelog(); exit(EXIT_FAILURE); } /* * dlsym函数的作用是从一个文件中取出某个变量或者函数的地址 * 此行的目的: * 将刚打开的input_uvc.so 动态库文件的input_init 函数复制给global中的init指针 * 这样以后操作global.in.init 就相当于操作的动态库input_uvc.so 中的input_init函数了 */ global.in.init = dlsym(global.in.handle, "input_init"); if ( global.in.init == NULL ) { LOG("%s\n", dlerror()); exit(EXIT_FAILURE); } /* 下面的这些global.in.stop 、global.in.stop 、global.in.cmd 就同理了 */ global.in.stop = dlsym(global.in.handle, "input_stop"); global.in.run = dlsym(global.in.handle, "input_run"); global.in.cmd = dlsym(global.in.handle, "input_cmd");/* 下面这行表示获得"input_uvc.so -f 10 -r 320*240"中第一个空格后面的部分，即"-f 10 -r 320*240"*/ global.in.param.parameter_string = strchr(input, ' '); global.in.param.global = &global;/* 将全局的global地址给过去，后面也许有用 */ /* 相当于调用的动态库input_uvc.so 中的input_init函数 */ if ( global.in.init(&global.in.param) ) { LOG("input_init() return value signals to exit"); closelog(); exit(0); } /* 开始到输出渠道的操作了:因为outcnt = 1,所以只执行一次 */ for (i=0; i<global.outcnt; i++) { /* 之前output[0] = "output_http.so -w www" */ tmp = (size_t)(strchr(output[i], ' ')-output[i]); /* 使得global.out[0].plugin = "input_uvc.so" */ global.out[i].plugin = (tmp > 0)?strndup(output[i], tmp):strdup(output[i]); /* 同理打开了输出的动态链接库output_http.so */ global.out[i].handle = dlopen(global.out[i].plugin, RTLD_LAZY); if ( !global.out[i].handle ) {/* 是否打开成功的判断语句 */ ...... ...... } /* 很眼熟吧，跟分析上面输入渠道的时候一模一样 */ global.out[i].init = dlsym(global.out[i].handle, "output_init"); global.out[i].stop = dlsym(global.out[i].handle, "output_stop"); global.out[i].run = dlsym(global.out[i].handle, "output_run"); global.out[i].cmd = dlsym(global.out[i].handle, "output_cmd"); global.out[i].param.parameter_string = strchr(output[i], ' '); global.out[i].param.global = &global; global.out[i].param.id = i; /* 相当于调用了output_http.so中的output_init 函数 */ if(global.out[i].init(&global.out[i].param)) { ...... ...... } } DBG("starting input plugin\n"); syslog(LOG_INFO, "starting input plugin"); /* 相当于调用了input_uvc.so中的input_run函数了 */ global.in.run(); DBG("starting %d output plugin(s)\n", global.outcnt); for(i=0; i<global.outcnt; i++) { syslog(LOG_INFO, "starting output plugin: %s (ID: %02d)", global.out[i].plugin, global.out[i].param.id); /* 相当于调用了inut_http.so中的run函数了 */ global.out[i].run(global.out[i].param.id); } pause(); return 0;}
到此为止main函数分析完毕了，总结了整个程序的主体最终就是为了执行四个函数，其执行的顺序如下所示：
1、input_init();
2、output_init();3、input_run();4、output_run();下一篇就是讲解这四个函数的内部实现
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