Android Codec2初始化流程-有解無憂

1、MediaCodec呼叫流程

首先，我們先看下MediaCodec::CreateByType函式里面做了什么：

sp<MediaCodec> MediaCodec::CreateByType(
        const sp<ALooper> &looper, const AString &mime, bool encoder, status_t *err, pid_t pid,
        uid_t uid) {
    sp<AMessage> format;
    return CreateByType(looper, mime, encoder, err, pid, uid, format);
}

sp<MediaCodec> MediaCodec::CreateByType(
        const sp<ALooper> &looper, const AString &mime, bool encoder, status_t *err, pid_t pid,
        uid_t uid, sp<AMessage> format) {
    Vector<AString> matchingCodecs;

    MediaCodecList::findMatchingCodecs(
            mime.c_str(),
            encoder,
            0,
            format,
            &matchingCodecs);

    if (err != NULL) {
        *err = NAME_NOT_FOUND;
    }
    for (size_t i = 0; i < matchingCodecs.size(); ++i) {
        sp<MediaCodec> codec = new MediaCodec(looper, pid, uid);
        AString componentName = matchingCodecs[i];
        status_t ret = codec->init(componentName);
        if (err != NULL) {
            *err = ret;
        }
        if (ret == OK) {
            return codec;
        }
        ALOGD("Allocating component '%s' failed (%d), try next one.",
                componentName.c_str(), ret);
    }
    return NULL;
}

CreateByType呼叫CreateByType的多載函式，

CreateByType(
        const sp<ALooper> &looper, const AString &mime, bool encoder, status_t *err, pid_t pid,
        uid_t uid, sp<AMessage> format)

里面主要是做了下面兩件事：
1、查找支持的Codec，
2、根據matchingCodecs創建MediaCodec 對應的解碼器呼叫init，
MediaCodec::init再根據創建來的名字呼叫mGetCodecBase這個 function

status_t MediaCodec::init(const AString &name) {
    mResourceManagerProxy->init();
    mInitName = name;
    mCodecInfo.clear();
    bool secureCodec = false;
    const char *owner = "";
    mCodec = mGetCodecBase(name, owner);
    
    if (mIsVideo) {
        if (mCodecLooper == NULL) {
            mCodecLooper = new ALooper;
            mCodecLooper->setName("CodecLooper");
            mCodecLooper->start(false, false, ANDROID_PRIORITY_AUDIO);
        }
        mCodecLooper->registerHandler(mCodec);
    } else {
        mLooper->registerHandler(mCodec);
    }

    mLooper->registerHandler(this);

    mCodec->setCallback(
            std::unique_ptr<CodecBase::CodecCallback>(
                    new CodecCallback(new AMessage(kWhatCodecNotify, this))));
    mBufferChannel = mCodec->getBufferChannel();
    mBufferChannel->setCallback(
            std::unique_ptr<CodecBase::BufferCallback>(
                    new BufferCallback(new AMessage(kWhatCodecNotify, this))));

    sp<AMessage> msg = new AMessage(kWhatInit, this);
    if (mCodecInfo) {
        msg->setObject("codecInfo", mCodecInfo);
        // name may be different from mCodecInfo->getCodecName() if we stripped
        // ".secure"
    }
    msg->setString("name", name);
}

mGetCodecBase指向的是下列函式：

創建一個父類的物件，具體這父類物件是走Codec2還是ACodec的決定在下列函式中：

sp<CodecBase> MediaCodec::GetCodecBase(const AString &name, const char *owner) {
    if (owner) {
        if (strcmp(owner, "default") == 0) {
            return new ACodec;
        } else if (strncmp(owner, "codec2", 6) == 0) {
            return CreateCCodec();
        }
    }

    if (name.startsWithIgnoreCase("c2.")) {
        return CreateCCodec();
    } else if (name.startsWithIgnoreCase("omx.")) {
        // at this time only ACodec specifies a mime type.
        return new ACodec;
    } else if (name.startsWithIgnoreCase("android.filter.")) {
        return new MediaFilter;
    } else {
        return NULL;
    }
}

如果走CCodec里面呼叫MediaCodec.cpp檔案中：

static CodecBase *CreateCCodec() {
    return new CCodec;
}

這時候就走到的CCodec這個類中，它的建構式：

// CCodec
CCodec::CCodec()
    : mChannel(new CCodecBufferChannel(std::make_shared<CCodecCallbackImpl>(this))),
      mConfig(new CCodecConfig) {
}

這里的 mChannel 和 mConfig 都是new出來的，

class CCodecBufferChannel : public BufferChannelBase;

上面的 mBufferChannel = mCodec->getBufferChannel(); 就是把CCodec的mChannel回傳到MediaCodec中，

std::shared_ptr<BufferChannelBase> CCodec::getBufferChannel() {
    return mChannel;
}

也就是說MediaCodec呼叫BufferChannelBase型別的mBufferChannel 實際上是呼叫CCodec里面的 mChannel
mBufferChannel設定一個new 的BufferCallback()物件的，

mCodec->setCallback(
            std::unique_ptr<CodecBase::CodecCallback>(
                    new CodecCallback(new AMessage(kWhatCodecNotify, this))));

實際上設定的是CodecBase里面的CodecCallback mCallback

struct CodecBase : public AHandler{
    void setCallback(std::unique_ptr<CodecCallback> &&callback) {
        mCallback = std::move(callback);
    }
protected:
    std::unique_ptr<CodecCallback> mCallback;
}

之后設定了BufferCallBack，

mBufferChannel->setCallback(
            std::unique_ptr<CodecBase::BufferCallback>(
                    new BufferCallback(new AMessage(kWhatCodecNotify, this))));

實際上設定的是BufferChannelBase::BufferCallback mCallback的指標，

class BufferChannelBase {
public:
    void setCallback(std::unique_ptr<CodecBase::BufferCallback> &&callback) {
        mCallback = std::move(callback);
    }
protected:
    std::unique_ptr<CodecBase::BufferCallback> mCallback;
};

之后Init發送kWhatInit訊息，處理之后就呼叫了CCodec->initiateAllocateComponent()，接下來我們需要看CCodec里面的呼叫邏輯了，

2、CCodec呼叫流程

CCodec的原始碼路徑如下：

frameworks/av/media/codec2

首先看下mConfig和mChannel的定義和初始化，具體如下：

//CCodec.h
class CCodec : public CodecBase {
Mutexed<std::unique_ptr<CCodecConfig>> mConfig;
std::shared_ptr<CCodecBufferChannel> mChannel;
}
//CCodec.cpp
CCodec::CCodec()
: mChannel(new CCodecBufferChannel(std::make_shared<CCodecCallbackImpl>(this))),
    mConfig(new CCodecConfig){}

建構式初始化的時候，就創建new CCodecCallbackImpl物件出來，CCodecCallbackImpl是繼承CCodecCallBack的就做一個適配封裝處理，CCodecCallbackImpl 是CCodec的友元類，

上面呼叫了CCodec->initiateAllocateComponent()，其實CCodec::initiateAllocateComponent 也就是發送kWhatAllocate訊息，一切都交給CCodec::onMessageReceived 進行處理，在接受 onMessageReceived 中的case陳述句中，kWhatAllocate 呼叫CCodec::allocate
接著使用client = Codec2Client::CreateFromService(“default”);創建一個服務，根據傳入的setAsPreferredCodec2ComponentStore 設定SetPreferredCodec2ComponentStore 默認是false.但是默認是false，這里沒有傳入，

這里的client = Codec2Client::CreateFromService(“default”);創建成功后呼叫SetPreferredCodec2ComponentStore，將vendor下支持的Codec2的server設定進來，之后將重置的mClientListener、獲得的componentName名字、Codec2Client::Component的組件comp及Codec2Client::CreateFromService(“default”)回傳的client，一起作為引數，再重新呼叫CreateComponentByName創建組件，
之后給CCodecBufferChannel mChannel設定組件，用于系結組件的回呼，
class CCodecBufferChannel : public BufferChannelBase;
接著CCodec::allocate中呼叫CCodecConfig::initialize、CCodecConfig::queryConfiguration、CodecCallback::onComponentAllocated函式，
具體的代碼呼叫邏輯，如下所示：

//Codec2Client::Component : public Codec2Client::Configurable
status_t CCodecConfig::initialize(
            const std::shared_ptr<C2ParamReflector> &client,
            const std::shared_ptr<Codec2Client::Configurable> &configurable);
//具體CCodec::allocate的呼叫邏輯如下(洗掉不必要陳述句):
void CCodec::allocate(const sp<MediaCodecInfo> &codecInfo) {
    if (codecInfo == nullptr) {
        mCallback->onError(UNKNOWN_ERROR, ACTION_CODE_FATAL);
        return;
    }
    ALOGD("allocate(%s)", codecInfo->getCodecName());
    mClientListener.reset(new ClientListener(this));
    AString componentName = codecInfo->getCodecName();
    std::shared_ptr<Codec2Client> client;
    // set up preferred component store to access vendor store parameters
    client = Codec2Client::CreateFromService("default");
    if (client) {
        ALOGI("setting up '%s' as default (vendor) store", client->getServiceName().c_str());
        SetPreferredCodec2ComponentStore(std::make_shared<Codec2ClientInterfaceWrapper>(client));
    }

    std::shared_ptr<Codec2Client::Component> comp;
    c2_status_t status = Codec2Client::CreateComponentByName(
            componentName.c_str(),
            mClientListener,
            &comp,
            &client);
    ALOGI("Created component [%s]", componentName.c_str());
    mChannel->setComponent(comp);
    Mutexed<std::unique_ptr<Config>>::Locked configLocked(mConfig);
    const std::unique_ptr<Config> &config = *configLocked;
    status_t err = config->initialize(mClient->getParamReflector(), comp);
    config->queryConfiguration(comp);
    mCallback->onComponentAllocated(componentName.c_str());
}

小結：

1、MediaCodec創建CCodec的物件，并用賦值給mCodec，
2、設定mCodec的CodecCallback 和 mBufferChannel的BufferCallback，
3、呼叫mCodec的initiateAllocateComponent,并且根據傳入的codecInfo創建Service服務，并獲得平臺硬體編解碼支持的服務，
2、根據componentName創建解碼組件，并且呼叫資料回呼類CCodecBufferChannel::setComponent設定組件，
3、呼叫initialize、queryConfiguration、onComponentAllocated等函式初始化，

3、整體時序圖

在這里插入圖片描述

站在巨人的肩膀上！

參考連接：

1、Codec2入門：框架決議

最后，如果錯誤，希望讀者不吝賜教，共同進步！

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