FFmpeg源码：append_packet_chunked、av_get_packet函数分析

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一、append_packet_chunked函数

（一）append_packet_chunked函数的定义

append_packet_chunked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/utils.c中：

/* Read the data in sane-sized chunks and append to pkt.
 * Return the number of bytes read or an error. */
static int append_packet_chunked(AVIOContext *s, AVPacket *pkt, int size)
{
    int orig_size      = pkt->size;
    int ret;

    do {
        int prev_size = pkt->size;
        int read_size;

        /* When the caller requests a lot of data, limit it to the amount
         * left in file or SANE_CHUNK_SIZE when it is not known. */
        read_size = size;
        if (read_size > SANE_CHUNK_SIZE/10) {
            read_size = ffio_limit(s, read_size);
            // If filesize/maxsize is unknown, limit to SANE_CHUNK_SIZE
            if (ffiocontext(s)->maxsize < 0)
                read_size = FFMIN(read_size, SANE_CHUNK_SIZE);
        }

        ret = av_grow_packet(pkt, read_size);
        if (ret < 0)
            break;

        ret = avio_read(s, pkt->data + prev_size, read_size);
        if (ret != read_size) {
            av_shrink_packet(pkt, prev_size + FFMAX(ret, 0));
            break;
        }

        size -= read_size;
    } while (size > 0);
    if (size > 0)
        pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_CORRUPT;

    if (!pkt->size)
        av_packet_unref(pkt);
    return pkt->size > orig_size ? pkt->size - orig_size : ret;
}

该函数的作用是：增加形参pkt指向的packet（数据包）大小，让其大小增加size个字节。然后根据情况从AVIOContext输入缓冲区/文件描述符/socket中总共读取size个字节数据，追加到原来pkt->data指向的的缓冲区的尾部。执行append_packet_chunked函数后，如果想要读取的大小（size）和实际读取到的数据大小一致，pkt->size会增至（pkt->size + size）字节。

形参s：既是输入型参数也是输出型参数。指向一个AVIOContext（字节流上下文结构体）变量。执行append_packet_chunked函数后，s->buf_ptr等成员会发生相应变化。

形参pkt：既是输入型参数也是输出型参数，指向一个packet（数据包）。

形参size：输入型参数，需要让形参pkt指向的packet增加的大小。

返回值：如果有读取到数据，返回packet实际增加的字节数，否则返回错误码。

（二）append_packet_chunked函数的内部实现分析

宏SANE_CHUNK_SIZE定义在libavformat/utils.c中：

/* an arbitrarily chosen "sane" max packet size -- 50M */
#define SANE_CHUNK_SIZE (50000000)

append_packet_chunked函数中首先会判断要让packet增加的大小是否大于SANE_CHUNK_SIZE/10字节（5000000字节），也就是4.76M字节。如果超过，限制该packet每次增加的大小，使得之后在while循环中让pkt->size通过多次循环逐步增加到总共（pkt->size + size）个字节，而不是一次性增加到（pkt->size + size）个字节：

        /* When the caller requests a lot of data, limit it to the amount
         * left in file or SANE_CHUNK_SIZE when it is not known. */
        read_size = size;
        if (read_size > SANE_CHUNK_SIZE/10) {
            read_size = ffio_limit(s, read_size);
            // If filesize/maxsize is unknown, limit to SANE_CHUNK_SIZE
            if (ffiocontext(s)->maxsize < 0)
                read_size = FFMIN(read_size, SANE_CHUNK_SIZE);
        }

然后通过av_grow_packet函数增加pkt->data指向的缓冲区的大小，让该大小增至（pkt->size + size）字节（关于av_grow_packet函数的用法可以参考：《FFmpeg源码：packet_alloc、av_new_packet、av_shrink_packet、av_grow_packet函数分析》）：

ret = av_grow_packet(pkt, read_size);

通过avio_read函数（关于avio_read函数用法可以参考：《FFmpeg源码：avio_read函数分析》）从AVIOContext输入缓冲区/文件描述符/socket中读取数据，保存到原来pkt->data指向的的缓冲区的尾部。如果想要读取的大小和实际读取到的数据大小不一致，调用av_shrink_packet函数调整packet大小：

ret = avio_read(s, pkt->data + prev_size, read_size);
        if (ret != read_size) {
            av_shrink_packet(pkt, prev_size + FFMAX(ret, 0));
            break;
        }

如果最终pkt->size大小为0，通过av_packet_unref函数（关于av_packet_unref函数用法可以参考：《FFmpeg源码：av_packet_free_side_data、av_packet_unref、av_packet_free函数分析》）让引用计数减1：

if (!pkt->size)
        av_packet_unref(pkt);

最后，如果有读取到数据（pkt->size > orig_size），返回packet实际增加的字节数（pkt->size - orig_size），否则返回错误码：

return pkt->size > orig_size ? pkt->size - orig_size : ret;

二、av_get_packet函数

（一）av_get_packet函数的声明

av_get_packet函数声明在头文件libavformat/avformat.h中：

/**
 * Allocate and read the payload of a packet and initialize its
 * fields with default values.
 *
 * @param s    associated IO context
 * @param pkt packet
 * @param size desired payload size
 * @return >0 (read size) if OK, AVERROR_xxx otherwise
 */
int av_get_packet(AVIOContext *s, AVPacket *pkt, int size);

该函数作用是：初始化形参pkt指向的已经分配了内存的packet，设置该packet在流或媒体文件中的位置（pkt->pos），增加该packet大小至size个字节。然后根据情况从AVIOContext输入缓冲区/文件描述符/socket中总共读取size个字节数据，保存到pkt->data指向的缓冲区中。

形参s：既是输入型参数也是输出型参数。指向一个AVIOContext（字节流上下文结构体）变量。执行append_packet_chunked函数后，s->buf_ptr等成员会发生相应变化。

形参pkt：既是输入型参数也是输出型参数，指向一个packet（数据包）。执行av_get_packet函数后，pkt->pos会被设置为该packet在流或媒体文件中的位置；如果想要读取的大小（size）和实际读取到的数据大小一致，pkt->size会增至size字节。

形参size：输入型参数，需要让形参pkt指向的packet增至的大小。

返回值：如果有读取到数据，返回packet实际增至的字节数，否则返回错误码。

（二）av_get_packet函数的定义

av_get_packet函数定义在源文件libavformat/utils.c中：

int av_get_packet(AVIOContext *s, AVPacket *pkt, int size)
{
#if FF_API_INIT_PACKET
FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
    av_init_packet(pkt);
    pkt->data = NULL;
    pkt->size = 0;
FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
#else
    av_packet_unref(pkt);
#endif
    pkt->pos  = avio_tell(s);

    return append_packet_chunked(s, pkt, size);
}

（三）av_get_packet函数的内部实现分析

一般情况下，av_get_packet函数等价于：

int av_get_packet(AVIOContext *s, AVPacket *pkt, int size)
{
    av_init_packet(pkt);
    pkt->data = NULL;
    pkt->size = 0;
    pkt->pos  = avio_tell(s);

    return append_packet_chunked(s, pkt, size);
}

av_get_packet函数中，首先通过av_init_packet函数（关于av_init_packet函数用法可以参考：《FFmpeg源码：av_init_packet、get_packet_defaults、av_packet_alloc函数分析》）初始化形参pkt指向的packet：

av_init_packet(pkt);
pkt->data = NULL;
pkt->size = 0;

然后设置该packet在流或媒体文件中的位置（关于avio_tell函数用法可以参考：《FFmpeg源码：avio_tell函数分析》）：

pkt->pos  = avio_tell(s);

最后调用append_packet_chunked函数：

return append_packet_chunked(s, pkt, size);