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FFmpeg源码：ffurl_seek2、ffurl_seek、avio_size函数分析

article 2024/11/15 5:41:57

一、ffurl_seek2函数

ffurl_seek2函数定义在FFmpeg源码（本文演示用的FFmpeg源码版本为7.0.1）的源文件libavformat/avio.c中：

int64_t ffurl_seek2(void *urlcontext, int64_t pos, int whence)
{
    URLContext *h = urlcontext;
    int64_t ret;

    if (!h->prot->url_seek)
        return AVERROR(ENOSYS);
    ret = h->prot->url_seek(h, pos, whence & ~AVSEEK_FORCE);
    return ret;
}

该函数的作用是：改变形参urlcontext访问的资源的下一个读/写操作将使用的位置。

ffurl_seek2函数内部，h->prot->url_seek是函数指针：

typedef struct URLProtocol {
//...
    int64_t (*url_seek)( URLContext *h, int64_t pos, int whence);
//...
}

h->prot->url_seek不为空时，会调用h->prot->url_seek指向的回调函数：

ret = h->prot->url_seek(h, pos, whence & ~AVSEEK_FORCE);

而函数指针h->prot->url_seek一般指向libavformat/file.c中的file_seek函数。这时，执行ffurl_seek2函数等价于执行file_seek函数。关于file_seek函数用法可以参考：《FFmpeg源码：file_read、file_write、file_seek函数分析》。

所以当h->prot->url_seek指向file_seek函数时，ffurl_seek2函数的作用是：

ffurl_seek2(h，0,AVSEEK_SIZE)：不改变读写位置，返回文件描述符为h->priv_data->fd的文件的大小；

ffurl_seek2(h,0,SEEK_SET)：将读写位置移到文件描述符为h->priv_data->fd的文件的开头，此时返回0；

ffurl_seek2(h，0,SEEK_END)：将读写位置移到文件尾，此时返回文件描述符为h->priv_data->fd的文件的大小；

ffurl_seek2(h，0,SEEK_CUR)：取得目前文件位置。此时返回当前读写位置距离文件开头多少个字节；

二、ffurl_seek函数

ffurl_seek函数定义在libavformat/url.h中：

/**
 * Change the position that will be used by the next read/write
 * operation on the resource accessed by h.
 *
 * @param pos specifies the new position to set
 * @param whence specifies how pos should be interpreted, it must be
 * one of SEEK_SET (seek from the beginning), SEEK_CUR (seek from the
 * current position), SEEK_END (seek from the end), or AVSEEK_SIZE
 * (return the filesize of the requested resource, pos is ignored).
 * @return a negative value corresponding to an AVERROR code in case
 * of failure, or the resulting file position, measured in bytes from
 * the beginning of the file. You can use this feature together with
 * SEEK_CUR to read the current file position.
 */
static inline int64_t ffurl_seek(URLContext *h, int64_t pos, int whence)
{
    return ffurl_seek2(h, pos, whence);
}

可以看到该函数内部仅调用了ffurl_seek2函数，所以ffurl_seek函数和ffurl_seek2函数用法完全等价。不同点仅仅在于ffurl_seek函数用static和inline关键字修饰，内联展开节省了每次调用函数的开销，能提高程序性能，具体可以参考：《C语言static和inline》。

三、avio_size函数

avio_size函数定义在libavformat/aviobuf.c中：

/**
 * Get the filesize.
 * @return filesize or AVERROR
 */
int64_t avio_size(AVIOContext *s)
{
    FFIOContext *const ctx = ffiocontext(s);
    int64_t size;

    if (!s)
        return AVERROR(EINVAL);

    if (ctx->written_output_size)
        return ctx->written_output_size;

    if (!s->seek)
        return AVERROR(ENOSYS);
    size = s->seek(s->opaque, 0, AVSEEK_SIZE);
    if (size < 0) {
        if ((size = s->seek(s->opaque, -1, SEEK_END)) < 0)
            return size;
        size++;
        s->seek(s->opaque, s->pos, SEEK_SET);
    }
    return size;
}

该函数的作用是：返回文件描述符为s->opaque->priv_data->fd的文件的大小，单位为字节。该函数内部首先会尝试通过fstat函数获取文件大小，如果获取失败，会继续尝试通过lseek函数获取文件大小。

可以看到avio_size函数内部调用了函数指针s->seek指向的回调函数，而s->seek一般指向ffurl_seek2函数，所以下面语句相当于执行了ffurl_seek2(s->opaque，0,AVSEEK_SIZE)，从而能获取到文件大小：

size = s->seek(s->opaque, 0, AVSEEK_SIZE);

从《FFmpeg源码：file_read、file_write、file_seek函数分析》中我们可以知道，ffurl_seek2(s->opaque，0,AVSEEK_SIZE)实际相当于执行了：

/* XXX: use llseek */
static int64_t file_seek(URLContext *h, int64_t pos, int whence)
{
//...
    struct stat st;
    ret = fstat(c->fd, &st);
    return ret < 0 ? AVERROR(errno) : (S_ISFIFO(st.st_mode) ? 0 : st.st_size);
   //...
}

即通过fstat函数得到文件大小。

avio_size函数中执行语句“size = s->seek(s->opaque, 0, AVSEEK_SIZE)”后，如果得到的size值小于0，会继续执行：

    if (size < 0) {
        if ((size = s->seek(s->opaque, -1, SEEK_END)) < 0)
            return size;
        size++;
        s->seek(s->opaque, s->pos, SEEK_SET);
    }

意思就是如果通过fstat函数获取文件大小失败，继续尝试通过lseek函数获取文件大小：

/* XXX: use llseek */
static int64_t file_seek(URLContext *h, int64_t pos, int whence)
{
//...
    ret = lseek(c->fd, pos, whence);
 
    return ret < 0 ? AVERROR(errno) : ret;
}

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