FFmpeg 常用API

一、通用API

1.1 av_register_all()

初始化 libavformat 和注冊所有的復用器、解復用器和協議處理器。如果不調用這個函數，可以調用下面的三個函數來選擇支持的格式。

• 注冊復用器的函數是av_register_output_format()。
• 注冊解復用器的函數是av_register_input_format()。
• 注冊協議處理器的函數是ffurl_register_protocol()。

注：FFmpeg4.0 以上的版本，這個函數已經被廢棄。

1.2 內存的分配和釋放（av_malloc()、av_free()等）

av_malloc() 和 av_free() 都是簡單的封裝了系統函數 malloc() 和free()，並做了一些錯誤檢查工作。同理的還有 av_realloc()。

1.3 avcodec_find_encoder() 和 avcodec_find_decoder()

avcodec_find_encoder() 用於查找 FFmpeg 的編碼器，avcodec_find_decoder() 用於查找 FFmpeg 的解碼器，聲明都位於 libavcodec\avcodec.h。其原型如下：

// 函數的參數是一個編碼器的ID，返回查找到的編碼器（沒有找到就返回NULL）。
AVCodec *avcodec_find_encoder(enum AVCodecID id);

// 函數的參數是一個解碼器的ID，返回查找到的解碼器（沒有找到就返回NULL）。
AVCodec *avcodec_find_decoder(enum AVCodecID id);

1.4 avcodec_open2()

用於初始化一個視音頻編解碼器的 AVCodecContext，聲明位於 libavcodec\utils.c。其原型如下：

int avcodec_open2(AVCodecContext *avctx, const AVCodec *codec, AVDictionary **options)  

• avctx：需要初始化的 AVCodecContext。
• codec：輸入的AVCodec。
• options：一些選項。例如使用libx264編碼的時候，“preset”，“tune”等都可以通過該參數設置。

1.5 avcodec_close()

用於關閉編碼器，聲明位於 libavcodec\utils.c。其原型如下：

int avcodec_close(AVCodecContext *avctx)

該函數只有一個參數，就是需要關閉的編碼器的 AVCodecContext。

二、解碼API

下面介紹解碼需要用到的幾個函數，聲明都位於 libavformat\avformat.h。

2.1 avformat_open_input()

打開輸出的流和讀取頭信息。其原型如下：

int avformat_open_input(AVFormatContext **ps, const char *url, AVInputFormat *fmt, AVDictionary **options) 

• ps：函數調用成功之后處理過的 AVFormatContext 結構體。
• url：打開的視音頻流的 URL。
• fmt：強制指定 AVFormatContext 中 AVInputFormat 的。這個參數一般情況下可以設置為 NULL，這樣 FFmpeg 可以自動檢測 AVInputFormat。
• options：附加的一些選項，一般情況下可以設置為 NULL。

函數執行成功的話，其返回值大於等於 0。

2.2 avformat_find_stream_info()

讀取音視頻數據來獲取一些相關的信息。其原型如下：

int avformat_find_stream_info(AVFormatContext *ic, AVDictionary **options)  

2.3 av_read_frame

讀取碼流中的音頻若干幀或者視頻一幀。例如，解碼視頻的時候，每解碼一個視頻幀，需要先調用 av_read_frame() 獲得一幀視頻的壓縮數據，然后才能對該數據進行解碼。其原型如下：

int av_read_frame(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)    

2.4 avformat_close_input()

關閉打開的流。其原型如下：

void avformat_close_input(AVFormatContext **s)  

三、編碼API

在基於 FFmpeg 的音視頻編碼器程序中，avformat_alloc_output_context2() 函數通常是第一個調用的函數（除了組件注冊函數 av_register_all()）。另外介紹 FFmpeg 的寫文件用到的 3 個函數，聲明都位於 libavformat\avformat.h：

• av_write_frame() 用於寫視頻數據；
• avformat_write_header() 用於寫視頻文件頭；
• av_write_trailer() -用於寫視頻文件尾。

3.1 avformat_alloc_output_context2()

初始化一個用於輸出的 AVFormatContext 結構體。其原型如下：

int avformat_alloc_output_context2(AVFormatContext **ctx, AVOutputFormat * oformat, const char * format_name, const char * filename)

3.2 avformat_write_header()

分配一個 stream 的私有數據而且寫 stream 的 header 到一個輸出的媒體文件。其原型如下：

int avformat_write_header(AVFormatContext *s, AVDictionary ** options)

3.3 av_write_frame()

用於輸出一幀視音頻數據。其原型如下：

int av_write_frame(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)

參數 s 為用於輸出的 AVFormatContext，參數 pkt 為等待輸出的 AVPacket。

3.4 av_write_trailer()

用於輸出文件尾。其原型如下：

int av_write_trailer(AVFormatContext *s)

它只需要指定一個參數，即用於輸出的 AVFormatContext，函數正常執行后返回值等於 0。

四、圖像處理API

libswscale 是一個主要用於處理圖片像素數據的類庫。可以完成圖片像素格式的轉換，圖片的拉伸等工作。libswscale 常用的函數數量很少，一般情況下就3個，聲明都位於 libswscale\swscale.h：

sws_getContext()：分配和返回一個SwsContext。

sws_scale()：處理圖像數據。

sws_freeContext()：釋放一個SwsContext。

其中 sws_getContext() 也可以用 sws_getCachedContext() 取代。

4.1 sws_getContext()

分配和返回一個 SwsContext。其原型如下：

struct SwsContext* sws_getContext   (   int     srcW,
	int     srcH,
	enum AVPixelFormat  srcFormat,
	int     dstW,
    int     dstH,
    enum AVPixelFormat  dstFormat,
    int     flags,
    SwsFilter *     srcFilter,
    SwsFilter *     dstFilter,
    const double *  param 
)   

4.2 sws_scale()

處理圖像數據。其原型如下：

int sws_scale(struct SwsContext *c,
                                  const uint8_t * const srcSlice[],
                                  const int srcStride[], int srcSliceY,
                                  int srcSliceH, uint8_t *const dst[],
                                  const int dstStride[]) )

4.3 sws_freeContext()

釋放一個 SwsContext。其原型如下：

void sws_freeContext(struct SwsContext *swsContext)

五、其它API

5.1 日志輸出系統（av_log()等）

av_log() 是 FFmpeg 中輸出日志的函數。一般情況下 FFmpeg 類庫的源代碼中是不允許使用 printf() 這種的函數的，所有的輸出一律使用 av_log()。av_log() 的聲明位於 libavutil\log.h，其原型如下：

void av_log(void* avcl, int level, const char *fmt, ...)

函數最后一個參數是 “…”。
在 C 語言中，在函數參數數量不確定的情況下使用 “…” 來代表參數。例如 printf() 的原型定義為：int printf (const char*, ...)。

參考：

雷霄驊大神的FFmpeg的庫函數源代碼分析文章列表：

【通用】

FFmpeg 源代碼簡單分析：av_register_all()

FFmpeg 源代碼簡單分析：avcodec_register_all()

FFmpeg 源代碼簡單分析：內存的分配和釋放（av_malloc()、av_free()等）

FFmpeg 源代碼簡單分析：常見結構體的初始化和銷毀（AVFormatContext，AVFrame等）

FFmpeg 源代碼簡單分析：avio_open2()

FFmpeg 源代碼簡單分析：av_find_decoder()和av_find_encoder()

FFmpeg 源代碼簡單分析：avcodec_open2()

FFmpeg 源代碼簡單分析：avcodec_close()

【解碼】

圖解FFMPEG打開媒體的函數avformat_open_input

FFmpeg 源代碼簡單分析：avformat_open_input()

FFmpeg 源代碼簡單分析：avformat_find_stream_info()

FFmpeg 源代碼簡單分析：av_read_frame()

FFmpeg 源代碼簡單分析：avcodec_decode_video2()

FFmpeg 源代碼簡單分析：avformat_close_input()

【編碼】

FFmpeg 源代碼簡單分析：avformat_alloc_output_context2()

FFmpeg 源代碼簡單分析：avformat_write_header()

FFmpeg 源代碼簡單分析：avcodec_encode_video()

FFmpeg 源代碼簡單分析：av_write_frame()

FFmpeg 源代碼簡單分析：av_write_trailer()

【其它】

FFmpeg源代碼簡單分析：日志輸出系統（av_log()等）

FFmpeg源代碼簡單分析：結構體成員管理系統-AVClass

FFmpeg源代碼簡單分析：結構體成員管理系統-AVOption

FFmpeg源代碼簡單分析：libswscale的sws_getContext()

FFmpeg源代碼簡單分析：libswscale的sws_scale()

FFmpeg源代碼簡單分析：libavdevice的avdevice_register_all()

FFmpeg源代碼簡單分析：libavdevice的gdigrab

簡書 - FFmpeg API-常用數據結構和函數