ExoPlayer架构详解与源码分析(6)——MediaPeriod

系列文章目录

ExoPlayer架构详解与源码分析(1)------前言

ExoPlayer架构详解与源码分析(2)------Player

ExoPlayer架构详解与源码分析(3)------Timeline

ExoPlayer架构详解与源码分析(4)------整体架构

ExoPlayer架构详解与源码分析(5)------MediaSource

ExoPlayer架构详解与源码分析(6)------MediaPeriod


前言

上篇看完了MediaSource,发现其中正在发挥作用的是其中的MediaPeriod,如果MediaSource是燃料系统的外壳,那么MediaPeriod就是其外壳下的核心,媒体数据的的加载获取甚至是解析主要就靠它了。

MediaPeriod

先看下整体结构

MediaPeriod主要用于加载于Timeline中的一个Period对于的媒体数据。换句话说Timeline中有多少个Period就会对于多少个MediaPeriod。 MediaPeriod的所有方法都在播放器内部线程调用。MediaPeriod是在MediaSource.createPeriod创建的,MediaSource中媒体数据的加载读取解复用最终提供数据给Renderer等都通过它来实现。MediaPeriod 中每个轨道对应一个SampleStream,MediaPeriod 在同一时间可能只能为一个SampleStream提供数据,但是当前的SampleStream 可以切换(因为MediaPeriod在读取数据时是单线程的,获取到数据后会同步解析数据,通过TrackId 将其关联到不同的轨道的SampleStream 中,这个后面具体会讲到)。

看下几个重要的方法定义

  • prepare 异步准备当前的MediaPeriod,因为是异步的方法入参提供了一个Callback在prepared后通知调用者,在通知调用者前搜先会调用MediaSource的onSourceInfoRefreshed通知MediaSource更新Timeline,然后完成解轨道数据的解析提供给getTrackGroups 方法,目的是提前准备好Timeline,如果prepare失败就会调用MediaPeriod的maybeThrowPrepareError方法

  • maybeThrowPrepareError功能如上,这个方法只会在prepare完成前调用

  • getTrackGroups 获取解析出的轨道数据,因为解析轨道是prepare时完成的,所以这个方法只能在prepared之后调用。

  • selectTracks执行轨道选择,这是一个重要的方法,就是在这个方法中将轨道数据提供给上层使用者的确切的说是Renderer,同时Renderer也通过mayRetainStreamFlags 告诉MediaPeriod使用保留当前的SampleStream。MediaPeriod如果创建了新的流或者更新了SampleStream也会通过streamResetFlags=true来告诉Renderer需要重置当前的Renderer了。另外每次调用都应该更新TrackSelections。同样这个方法肯定也只能在prepared之后调用。

    java 复制代码
      long selectTracks(
          @NullableType ExoTrackSelection[] selections,//TrackSelector提供的轨道选择
          boolean[] mayRetainStreamFlags,//需要保留的流
          @NullableType SampleStream[] streams,//提供的数据流
          boolean[] streamResetFlags,//需要替换的流
          long positionUs);//当前的播放位置,如果当前的period还没有播放,这个值就是起始播放位置
  • seekToUs Seek到指定位置。仅当至少选择一个轨道时才会调用此方法。

  • continueLoading 当需要继续加载数据时调用,MediaPeriod在prepareing或者prepared后都可以调用这个方法。

  • reevaluateBuffer 释放SampleStream的相关缓存,同样这个方法肯定也只能在prepared之后调用。

  • getStreamKeys 当MediaPeriod由多个播放源时,如HLS,这个方法返回一个多个源关于选中轨道的KeyList

MediaPeriod接口定义了,数据解析的大致过程:

  1. prepare准备数据源,完成后selectTracks向外提供出SampleStream
  2. continueLoading 继续加载数据填充SampleStream
  3. 将使用完的数据通过reevaluateBuffer释放

MediaPeriod的实现

可以看到基本每一种ExoPlayer支持的媒体都实现了一个MediaPeriod,ProgressiveMediaPeriod相对比较基础和典型,后面也将重点解析它,剩余其他几种类型的可以先做了解,后面有时间再扩充。

ProgressiveMediaPeriod

ProgressiveMediaSource的MediaPeriod实现,主要用于渐进式媒体文件的加载,如本地或远程的单个视频文件, 先看下ProgressiveMediaPeriod整体结构 ProgressiveMediaPeriod主要分2部分:

  • 数据存取 管理缓存获取的数据,主要交由SampleQueue来负责,需要提供高效的缓存读写能力保证数据的持续性。
  • 数据加载解析 加载主要由DataSource负责,主要工作是获取媒体数据供解析器读取,解析器主要指的是Extractor,主要负责将获取的数据解析到不同的SampleQueue中。

上图中并没有MediaPeriod提到的SampleStream,其实ProgressiveMediaPeriod内部类中实现了SampleStream ,通过内部类将 对SampleStream 操作通过trackid关联转发给SampleQueue来实现,所以上图中的SampleQueue其实就是相当于SampleStream。

java 复制代码
private final class SampleStreamImpl implements SampleStream {

    private final int track;

    public SampleStreamImpl(int track) {
      this.track = track;
    }

    @Override
    public boolean isReady() {
      return ProgressiveMediaPeriod.this.isReady(track);
    }

    @Override
    public void maybeThrowError() throws IOException {
      ProgressiveMediaPeriod.this.maybeThrowError(track);
    }

    @Override
    public int readData(
        FormatHolder formatHolder, DecoderInputBuffer buffer, @ReadFlags int readFlags) {
      return ProgressiveMediaPeriod.this.readData(track, formatHolder, buffer, readFlags);
    }

    @Override
    public int skipData(long positionUs) {
      return ProgressiveMediaPeriod.this.skipData(track, positionUs);
    }
  }
  /* package */ int readData(
      int sampleQueueIndex,
      FormatHolder formatHolder,
      DecoderInputBuffer buffer,
      @ReadFlags int readFlags) {
    if (suppressRead()) {
      return C.RESULT_NOTHING_READ;
    }
    maybeNotifyDownstreamFormat(sampleQueueIndex);
    int result =//sampleQueueIndex查询对应的sampleQueues读取数据
        sampleQueues[sampleQueueIndex].read(formatHolder, buffer, readFlags, loadingFinished);
    if (result == C.RESULT_NOTHING_READ) {
      maybeStartDeferredRetry(sampleQueueIndex);
    }
    return result;
  }

Extractor和DataSource那一块还没扩展开,目前就已经很复杂了,DrmSessionManager和LoadErrorHandlingPolicy不是主线任务就跳过了,重点关注Loder、SampleQueue、DataSource、Extractor。

总结

MediaPeriod接口只是定义了标准的执行逻辑,具体如何实现其中定义的每个方法其实每种MediaPeriod实现都会有很大的差异,因为媒体结构本身就千变万化。ProgressiveMediaPeriod实现了其中一种相对基础的媒体类型,但是结构也很复杂,预计下面分多篇将ProgressiveMediaPeriod的SampleQueue、Loder、DataSource、Extractor分析一遍,下篇先从SampleQueue说起。


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本文为作者山雨楼原创文章

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