FFmpeg源代码结构图 - 编码

粉红色背景函数：FFmpeg的API函数。
白色背景的函数：FFmpeg的内部函数。
黄色背景的函数：URLProtocol结构体中的函数，包含了读写各种协议的功能。
绿色背景的函数：AVOutputFormat结构体中的函数，包含了读写各种封装格式的功能。
蓝色背景的函数：AVCodec结构体中的函数，包含了编解码的功能。

区域

整个关系图可以分为以下几个区域：

左边区域——架构函数区域：这些函数并不针对某一特定的视频格式。
右上方黄色区域——协议处理函数区域：不同的协议（RTP，RTMP，FILE）会调用不同的协议处理函数。
右边中间绿色区域——封装格式处理函数区域：不同的封装格式（MKV，FLV，MPEG2TS，AVI）会调用不同的封装格式处理函数。
右边下方蓝色区域——编解码函数区域：不同的编码标准（HEVC，H.264，MPEG2）会调用不同的编解码函数。

箭头线

为了把调用关系表示的更明显，图中的箭头线也使用了不同的颜色：

红色的箭头线：标志了编码的流程。
其他颜色的箭头线：标志了函数之间的调用关系。其中：
调用URLProtocol结构体中的函数用黄色箭头线标识；
调用AVOutputFormat结构体中的函数用绿色箭头线标识；
调用AVCodec结构体中的函数用蓝色箭头线标识。

函数所在的文件

每个函数标识了它所在的文件路径。

函数功能简述

下面简单列出几个区域中函数之间的调用关系（函数之间的调用关系使用缩进的方式表现出来）。详细的函数分析可以参考相关的《FFmpeg源代码分析》系列文章。

左边区域（架构函数）

1.av_register_all()【函数简单分析】

1)avcodec_register_all()

(a)REGISTER_HWACCEL()

(b)REGISTER_ENCODER()

(c)REGISTER_DECODER()

(d)REGISTER_PARSER()

(e)REGISTER_BSF()

2)REGISTER_MUXER()

3)REGISTER_DEMUXER()

4)REGISTER_PROTOCOL()

2.avformat_alloc_output_context2()【函数简单分析】

1)avformat_alloc_context()

(a)av_malloc(sizeof(AVFormatContext))

(b)avformat_get_context_defaults()

a)av_opt_set_defaults()

2)av_guess_format()

(a)av_oformat_next()

(b)av_match_name()

(c)av_match_ext()

3.avio_open2()【函数简单分析】

1)ffurl_open()

(a)ffurl_alloc()

a)url_find_protocol()

b)url_alloc_for_protocol()

(b)ffurl_connect()

a)URLProtocol->url_open()

2)ffio_fdopen()

(a)av_malloc(buffer_size)

(b)avio_alloc_context()

a)av_mallocz(sizeof(AVIOContext))

b)ffio_init_context()

4.avformat_new_stream()【函数简单分析】

1)av_mallocz(sizeof(AVStream))

2)avcodec_alloc_context3()

(a)av_malloc(sizeof(AVCodecContext))

(b)avcodec_get_context_defaults3()

5.avcodec_find_encoder()【函数简单分析】

1)find_encdec()

6.avcodec_open2()【函数简单分析】

1)AVCodec->init()

7.avformat_write_header()【函数简单分析】

1)init_muxer()

2)AVOutputFormat->write_header()

3)init_pts()

8.avcodec_encode_video2()【函数简单分析】

1)AVCodec->encode2()

9.av_write_frame()【函数简单分析】

1)check_packet()

2)compute_pkt_fields2()

3)write_packet()

(a)AVOutputFormat->write_packet()

10.av_write_trailer()【函数简单分析】

1)write_packet()

2)AVOutputFormat->write_trailer()

11.avcodec_close()【函数简单分析】

1)AVCodec->close()

12.avformat_free_context()【函数简单分析】

1)ff_free_stream()

13.avio_close()【函数简单分析】

1)avio_flush()

(a)flush_buffer()

2)ffurl_close()

(a)ffurl_closep()

a)URLProtocol->url_close()

右上区域（URLProtocol协议处理函数）

URLProtocol结构体包含如下协议处理函数指针：

url_open()：打开
url_read()：读取
url_write()：写入
url_seek()：调整进度
url_close()：关闭

【例子】不同的协议对应着上述接口有不同的实现函数，举几个例子：

File协议（即文件）对应的URLProtocol结构体ff_file_protocol：
url_open() -> file_open() -> open()
url_read() -> file_read() -> read()
url_write() -> file_write() -> write()
url_seek() -> file_seek() -> lseek()

url_close() -> file_close() -> close()

RTMP协议（libRTMP）对应的URLProtocol结构体ff_librtmp_protocol：
url_open() -> rtmp_open() -> RTMP_Init(), RTMP_SetupURL(), RTMP_Connect(), RTMP_ConnectStream()
url_read() -> rtmp_read() -> RTMP_Read()
url_write() -> rtmp_write() -> RTMP_Write()
url_seek() -> rtmp_read_seek() -> RTMP_SendSeek()

url_close() -> rtmp_close() -> RTMP_Close()

UDP协议对应的URLProtocol结构体ff_udp_protocol：
url_open() -> udp_open()
url_read() -> udp_read()
url_write() -> udp_write()
url_seek() -> udp_close()
url_close() -> udp_close()

右中区域（AVOutputFormat封装格式处理函数）

AVOutputFormat包含如下封装格式处理函数指针：

write_header()：写文件头
write_packet()：写一帧数据
write_trailer()：写文件尾

【例子】不同的封装格式对应着上述接口有不同的实现函数，举几个例子：

FLV封装格式对应的AVOutputFormat结构体ff_flv_muxer：
write_header() -> flv_write_header()
write_packet() –> flv_write_packet()

write_trailer() -> flv_write_trailer()

MKV封装格式对应的AVOutputFormat结构体ff_matroska_muxer：
write_header() -> mkv_write_header()
write_packet() –> mkv_write_flush_packet()

write_trailer() -> mkv_write_trailer()

MPEG2TS封装格式对应的AVOutputFormat结构体ff_mpegts_muxer：
write_header() -> mpegts_write_header()
write_packet() –> mpegts_write_packet()

write_trailer() -> mpegts_write_end()

AVI封装格式对应的AVOutputFormat结构体ff_avi_muxer：
write_header() -> avi_write_header()
write_packet() –> avi_write_packet()
write_trailer() -> avi_write_trailer()

右下区域（AVCodec编解码函数）

AVCodec包含如下编解码函数指针：

init()：初始化
encode2()：编码一帧数据
close()：关闭

【例子】不同的编解码器对应着上述接口有不同的实现函数，举几个例子：

HEVC编码器对应的AVCodec结构体ff_libx265_encoder：
init() -> libx265_encode_init() -> x265_param_alloc(), x265_param_default_preset(), x265_encoder_open()
encode2() -> libx265_encode_frame() -> x265_encoder_encode()

close() -> libx265_encode_close() -> x265_param_free(), x265_encoder_close()

H.264编码器对应的AVCodec结构体ff_libx264_encoder：
init() -> X264_init() -> x264_param_default(), x264_encoder_open(), x264_encoder_headers()
encode2() -> X264_frame() -> x264_encoder_encode()

close() -> X264_close() -> x264_encoder_close()

VP8编码器（libVPX）对应的AVCodec结构体ff_libvpx_vp8_encoder：
init() -> vpx_init() -> vpx_codec_enc_config_default()
encode2() -> vp8_encode() -> vpx_codec_enc_init(), vpx_codec_encode()

close() -> vp8_free() -> vpx_codec_destroy()

MPEG2编码器对应的AVCodec结构体ff_mpeg2video_encoder：
init() -> encode_init()
encode2() -> ff_mpv_encode_picture()
close() -> ff_mpv_encode_end()

雷霄骅
leixiaohua1020@126.com
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