git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/pthread.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 Roman Shaposhnik
   3  * Copyright (c) 2008 Alexander Strange (astrange@ithinksw.com)
   4  *
   5  * Many thanks to Steven M. Schultz for providing clever ideas and
   6  * to Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at> for writing initial
   7  * implementation.
   8  *
   9  * This file is part of Libav.
  10  *
  11  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
  12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  13  * License as published by the Free Software Foundation; either
  14  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  15  *
  16  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  19  * Lesser General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  22  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  23  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  24  */
  25
  26 /**
  27  * @file
  28  * Multithreading support functions
  29  * @see doc/multithreading.txt
  30  */
  31
  32 #include <pthread.h>
  33
  34 #include "avcodec.h"
  35 #include "thread.h"
  36
  37 typedef int (action_func)(AVCodecContext *c, void *arg);
  38 typedef int (action_func2)(AVCodecContext *c, void *arg, int jobnr, int threadnr);
  39
  40 typedef struct ThreadContext {
  41     pthread_t *workers;
  42     action_func *func;
  43     action_func2 *func2;
  44     void *args;
  45     int *rets;
  46     int rets_count;
  47     int job_count;
  48     int job_size;
  49
  50     pthread_cond_t last_job_cond;
  51     pthread_cond_t current_job_cond;
  52     pthread_mutex_t current_job_lock;
  53     int current_job;
  54     int done;
  55 } ThreadContext;
  56
  57 /// Max number of frame buffers that can be allocated when using frame threads.
  58 #define MAX_BUFFERS 32
  59
  60 /**
  61  * Context used by codec threads and stored in their AVCodecContext thread_opaque.
  62  */
  63 typedef struct PerThreadContext {
  64     struct FrameThreadContext *parent;
  65
  66     pthread_t      thread;
  67     pthread_cond_t input_cond;      ///< Used to wait for a new packet from the main thread.
  68     pthread_cond_t progress_cond;   ///< Used by child threads to wait for progress to change.
  69     pthread_cond_t output_cond;     ///< Used by the main thread to wait for frames to finish.
  70
  71     pthread_mutex_t mutex;          ///< Mutex used to protect the contents of the PerThreadContext.
  72     pthread_mutex_t progress_mutex; ///< Mutex used to protect frame progress values and progress_cond.
  73
  74     AVCodecContext *avctx;          ///< Context used to decode packets passed to this thread.
  75
  76     AVPacket       avpkt;           ///< Input packet (for decoding) or output (for encoding).
  77     int            allocated_buf_size; ///< Size allocated for avpkt.data
  78
  79     AVFrame frame;                  ///< Output frame (for decoding) or input (for encoding).
  80     int     got_frame;              ///< The output of got_picture_ptr from the last avcodec_decode_video() call.
  81     int     result;                 ///< The result of the last codec decode/encode() call.
  82
  83     enum {
  84         STATE_INPUT_READY,          ///< Set when the thread is awaiting a packet.
  85         STATE_SETTING_UP,           ///< Set before the codec has called ff_thread_finish_setup().
  86         STATE_GET_BUFFER,           /**<
  87                                      * Set when the codec calls get_buffer().
  88                                      * State is returned to STATE_SETTING_UP afterwards.
  89                                      */
  90         STATE_SETUP_FINISHED        ///< Set after the codec has called ff_thread_finish_setup().
  91     } state;
  92
  93     /**
  94      * Array of frames passed to ff_thread_release_buffer().
  95      * Frames are released after all threads referencing them are finished.
  96      */
  97     AVFrame released_buffers[MAX_BUFFERS];
  98     int     num_released_buffers;
  99
 100     /**
 101      * Array of progress values used by ff_thread_get_buffer().
 102      */
 103     int     progress[MAX_BUFFERS][2];
 104     uint8_t progress_used[MAX_BUFFERS];
 105
 106     AVFrame *requested_frame;       ///< AVFrame the codec passed to get_buffer()
 107 } PerThreadContext;
 108
 109 /**
 110  * Context stored in the client AVCodecContext thread_opaque.
 111  */
 112 typedef struct FrameThreadContext {
 113     PerThreadContext *threads;     ///< The contexts for each thread.
 114     PerThreadContext *prev_thread; ///< The last thread submit_packet() was called on.
 115
 116     pthread_mutex_t buffer_mutex;  ///< Mutex used to protect get/release_buffer().
 117
 118     int next_decoding;             ///< The next context to submit a packet to.
 119     int next_finished;             ///< The next context to return output from.
 120
 121     int delaying;                  /**<
 122                                     * Set for the first N packets, where N is the number of threads.
 123                                     * While it is set, ff_thread_en/decode_frame won't return any results.
 124                                     */
 125
 126     int die;                       ///< Set when threads should exit.
 127 } FrameThreadContext;
 128
 129 static void* attribute_align_arg worker(void *v)
 130 {
 131     AVCodecContext *avctx = v;
 132     ThreadContext *c = avctx->thread_opaque;
 133     int our_job = c->job_count;
 134     int thread_count = avctx->thread_count;
 135     int self_id;
 136
 137     pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
 138     self_id = c->current_job++;
 139     for (;;){
 140         while (our_job >= c->job_count) {
 141             if (c->current_job == thread_count + c->job_count)
 142                 pthread_cond_signal(&c->last_job_cond);
 143
 144             pthread_cond_wait(&c->current_job_cond, &c->current_job_lock);
 145             our_job = self_id;
 146
 147             if (c->done) {
 148                 pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
 149                 return NULL;
 150             }
 151         }
 152         pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
 153
 154         c->rets[our_job%c->rets_count] = c->func ? c->func(avctx, (char*)c->args + our_job*c->job_size):
 155                                                    c->func2(avctx, c->args, our_job, self_id);
 156
 157         pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
 158         our_job = c->current_job++;
 159     }
 160 }
 161
 162 static av_always_inline void avcodec_thread_park_workers(ThreadContext *c, int thread_count)
 163 {
 164     pthread_cond_wait(&c->last_job_cond, &c->current_job_lock);
 165     pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
 166 }
 167
 168 static void thread_free(AVCodecContext *avctx)
 169 {
 170     ThreadContext *c = avctx->thread_opaque;
 171     int i;
 172
 173     pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
 174     c->done = 1;
 175     pthread_cond_broadcast(&c->current_job_cond);
 176     pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
 177
 178     for (i=0; i<avctx->thread_count; i++)
 179          pthread_join(c->workers[i], NULL);
 180
 181     pthread_mutex_destroy(&c->current_job_lock);
 182     pthread_cond_destroy(&c->current_job_cond);
 183     pthread_cond_destroy(&c->last_job_cond);
 184     av_free(c->workers);
 185     av_freep(&avctx->thread_opaque);
 186 }
 187
 188 static int avcodec_thread_execute(AVCodecContext *avctx, action_func* func, void *arg, int *ret, int job_count, int job_size)
 189 {
 190     ThreadContext *c= avctx->thread_opaque;
 191     int dummy_ret;
 192
 193     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_SLICE) || avctx->thread_count <= 1)
 194         return avcodec_default_execute(avctx, func, arg, ret, job_count, job_size);
 195
 196     if (job_count <= 0)
 197         return 0;
 198
 199     pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
 200
 201     c->current_job = avctx->thread_count;
 202     c->job_count = job_count;
 203     c->job_size = job_size;
 204     c->args = arg;
 205     c->func = func;
 206     if (ret) {
 207         c->rets = ret;
 208         c->rets_count = job_count;
 209     } else {
 210         c->rets = &dummy_ret;
 211         c->rets_count = 1;
 212     }
 213     pthread_cond_broadcast(&c->current_job_cond);
 214
 215     avcodec_thread_park_workers(c, avctx->thread_count);
 216
 217     return 0;
 218 }
 219
 220 static int avcodec_thread_execute2(AVCodecContext *avctx, action_func2* func2, void *arg, int *ret, int job_count)
 221 {
 222     ThreadContext *c= avctx->thread_opaque;
 223     c->func2 = func2;
 224     return avcodec_thread_execute(avctx, NULL, arg, ret, job_count, 0);
 225 }
 226
 227 static int thread_init(AVCodecContext *avctx)
 228 {
 229     int i;
 230     ThreadContext *c;
 231     int thread_count = avctx->thread_count;
 232
 233     if (thread_count <= 1)
 234         return 0;
 235
 236     c = av_mallocz(sizeof(ThreadContext));
 237     if (!c)
 238         return -1;
 239
 240     c->workers = av_mallocz(sizeof(pthread_t)*thread_count);
 241     if (!c->workers) {
 242         av_free(c);
 243         return -1;
 244     }
 245
 246     avctx->thread_opaque = c;
 247     c->current_job = 0;
 248     c->job_count = 0;
 249     c->job_size = 0;
 250     c->done = 0;
 251     pthread_cond_init(&c->current_job_cond, NULL);
 252     pthread_cond_init(&c->last_job_cond, NULL);
 253     pthread_mutex_init(&c->current_job_lock, NULL);
 254     pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
 255     for (i=0; i<thread_count; i++) {
 256         if(pthread_create(&c->workers[i], NULL, worker, avctx)) {
 257            avctx->thread_count = i;
 258            pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
 259            ff_thread_free(avctx);
 260            return -1;
 261         }
 262     }
 263
 264     avcodec_thread_park_workers(c, thread_count);
 265
 266     avctx->execute = avcodec_thread_execute;
 267     avctx->execute2 = avcodec_thread_execute2;
 268     return 0;
 269 }
 270
 271 /**
 272  * Codec worker thread.
 273  *
 274  * Automatically calls ff_thread_finish_setup() if the codec does
 275  * not provide an update_thread_context method, or if the codec returns
 276  * before calling it.
 277  */
 278 static attribute_align_arg void *frame_worker_thread(void *arg)
 279 {
 280     PerThreadContext *p = arg;
 281     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
 282     AVCodecContext *avctx = p->avctx;
 283     AVCodec *codec = avctx->codec;
 284
 285     while (1) {
 286         if (p->state == STATE_INPUT_READY && !fctx->die) {
 287             pthread_mutex_lock(&p->mutex);
 288             while (p->state == STATE_INPUT_READY && !fctx->die)
 289                 pthread_cond_wait(&p->input_cond, &p->mutex);
 290             pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
 291         }
 292
 293         if (fctx->die) break;
 294
 295         if (!codec->update_thread_context && avctx->thread_safe_callbacks)
 296             ff_thread_finish_setup(avctx);
 297
 298         pthread_mutex_lock(&p->mutex);
 299         avcodec_get_frame_defaults(&p->frame);
 300         p->got_frame = 0;
 301         p->result = codec->decode(avctx, &p->frame, &p->got_frame, &p->avpkt);
 302
 303         if (p->state == STATE_SETTING_UP) ff_thread_finish_setup(avctx);
 304
 305         p->state = STATE_INPUT_READY;
 306
 307         pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 308         pthread_cond_signal(&p->output_cond);
 309         pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 310
 311         pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
 312     }
 313
 314     return NULL;
 315 }
 316
 317 /**
 318  * Updates the next thread's AVCodecContext with values from the reference thread's context.
 319  *
 320  * @param dst The destination context.
 321  * @param src The source context.
 322  * @param for_user 0 if the destination is a codec thread, 1 if the destination is the user's thread
 323  */
 324 static int update_context_from_thread(AVCodecContext *dst, AVCodecContext *src, int for_user)
 325 {
 326     int err = 0;
 327
 328     if (dst != src) {
 329         dst->sub_id    = src->sub_id;
 330         dst->time_base = src->time_base;
 331         dst->width     = src->width;
 332         dst->height    = src->height;
 333         dst->pix_fmt   = src->pix_fmt;
 334
 335         dst->has_b_frames = src->has_b_frames;
 336         dst->idct_algo    = src->idct_algo;
 337         dst->slice_count  = src->slice_count;
 338
 339         dst->bits_per_coded_sample = src->bits_per_coded_sample;
 340         dst->sample_aspect_ratio   = src->sample_aspect_ratio;
 341         dst->dtg_active_format     = src->dtg_active_format;
 342
 343         dst->profile = src->profile;
 344         dst->level   = src->level;
 345
 346         dst->bits_per_raw_sample = src->bits_per_raw_sample;
 347         dst->ticks_per_frame     = src->ticks_per_frame;
 348         dst->color_primaries     = src->color_primaries;
 349
 350         dst->color_trc   = src->color_trc;
 351         dst->colorspace  = src->colorspace;
 352         dst->color_range = src->color_range;
 353         dst->chroma_sample_location = src->chroma_sample_location;
 354     }
 355
 356     if (for_user) {
 357         dst->coded_frame   = src->coded_frame;
 358         dst->has_b_frames += src->thread_count - 1;
 359     } else {
 360         if (dst->codec->update_thread_context)
 361             err = dst->codec->update_thread_context(dst, src);
 362     }
 363
 364     return err;
 365 }
 366
 367 /**
 368  * Update the next thread's AVCodecContext with values set by the user.
 369  *
 370  * @param dst The destination context.
 371  * @param src The source context.
 372  */
 373 static void update_context_from_user(AVCodecContext *dst, AVCodecContext *src)
 374 {
 375 #define copy_fields(s, e) memcpy(&dst->s, &src->s, (char*)&dst->e - (char*)&dst->s);
 376     dst->flags          = src->flags;
 377
 378     dst->draw_horiz_band= src->draw_horiz_band;
 379     dst->get_buffer     = src->get_buffer;
 380     dst->release_buffer = src->release_buffer;
 381
 382     dst->opaque   = src->opaque;
 383 #if FF_API_HURRY_UP
 384     dst->hurry_up = src->hurry_up;
 385 #endif
 386     dst->dsp_mask = src->dsp_mask;
 387     dst->debug    = src->debug;
 388     dst->debug_mv = src->debug_mv;
 389
 390     dst->slice_flags = src->slice_flags;
 391     dst->flags2      = src->flags2;
 392
 393     copy_fields(skip_loop_filter, bidir_refine);
 394
 395     dst->frame_number     = src->frame_number;
 396     dst->reordered_opaque = src->reordered_opaque;
 397 #undef copy_fields
 398 }
 399
 400 static void free_progress(AVFrame *f)
 401 {
 402     PerThreadContext *p = f->owner->thread_opaque;
 403     int *progress = f->thread_opaque;
 404
 405     p->progress_used[(progress - p->progress[0]) / 2] = 0;
 406 }
 407
 408 /// Releases the buffers that this decoding thread was the last user of.
 409 static void release_delayed_buffers(PerThreadContext *p)
 410 {
 411     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
 412
 413     while (p->num_released_buffers > 0) {
 414         AVFrame *f = &p->released_buffers[--p->num_released_buffers];
 415
 416         pthread_mutex_lock(&fctx->buffer_mutex);
 417         free_progress(f);
 418         f->thread_opaque = NULL;
 419
 420         f->owner->release_buffer(f->owner, f);
 421         pthread_mutex_unlock(&fctx->buffer_mutex);
 422     }
 423 }
 424
 425 static int submit_packet(PerThreadContext *p, AVPacket *avpkt)
 426 {
 427     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
 428     PerThreadContext *prev_thread = fctx->prev_thread;
 429     AVCodec *codec = p->avctx->codec;
 430     uint8_t *buf = p->avpkt.data;
 431
 432     if (!avpkt->size && !(codec->capabilities & CODEC_CAP_DELAY)) return 0;
 433
 434     pthread_mutex_lock(&p->mutex);
 435
 436     release_delayed_buffers(p);
 437
 438     if (prev_thread) {
 439         int err;
 440         if (prev_thread->state == STATE_SETTING_UP) {
 441             pthread_mutex_lock(&prev_thread->progress_mutex);
 442             while (prev_thread->state == STATE_SETTING_UP)
 443                 pthread_cond_wait(&prev_thread->progress_cond, &prev_thread->progress_mutex);
 444             pthread_mutex_unlock(&prev_thread->progress_mutex);
 445         }
 446
 447         err = update_context_from_thread(p->avctx, prev_thread->avctx, 0);
 448         if (err) {
 449             pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
 450             return err;
 451         }
 452     }
 453
 454     av_fast_malloc(&buf, &p->allocated_buf_size, avpkt->size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 455     p->avpkt = *avpkt;
 456     p->avpkt.data = buf;
 457     memcpy(buf, avpkt->data, avpkt->size);
 458     memset(buf + avpkt->size, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 459
 460     p->state = STATE_SETTING_UP;
 461     pthread_cond_signal(&p->input_cond);
 462     pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
 463
 464     /*
 465      * If the client doesn't have a thread-safe get_buffer(),
 466      * then decoding threads call back to the main thread,
 467      * and it calls back to the client here.
 468      */
 469
 470     if (!p->avctx->thread_safe_callbacks &&
 471          p->avctx->get_buffer != avcodec_default_get_buffer) {
 472         while (p->state != STATE_SETUP_FINISHED && p->state != STATE_INPUT_READY) {
 473             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 474             while (p->state == STATE_SETTING_UP)
 475                 pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
 476
 477             if (p->state == STATE_GET_BUFFER) {
 478                 p->result = p->avctx->get_buffer(p->avctx, p->requested_frame);
 479                 p->state  = STATE_SETTING_UP;
 480                 pthread_cond_signal(&p->progress_cond);
 481             }
 482             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 483         }
 484     }
 485
 486     fctx->prev_thread = p;
 487
 488     return 0;
 489 }
 490
 491 int ff_thread_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 492                            AVFrame *picture, int *got_picture_ptr,
 493                            AVPacket *avpkt)
 494 {
 495     FrameThreadContext *fctx = avctx->thread_opaque;
 496     int finished = fctx->next_finished;
 497     PerThreadContext *p;
 498     int err;
 499
 500     /*
 501      * Submit a packet to the next decoding thread.
 502      */
 503
 504     p = &fctx->threads[fctx->next_decoding];
 505     update_context_from_user(p->avctx, avctx);
 506     err = submit_packet(p, avpkt);
 507     if (err) return err;
 508
 509     fctx->next_decoding++;
 510
 511     /*
 512      * If we're still receiving the initial packets, don't return a frame.
 513      */
 514
 515     if (fctx->delaying && avpkt->size) {
 516         if (fctx->next_decoding >= (avctx->thread_count-1)) fctx->delaying = 0;
 517
 518         *got_picture_ptr=0;
 519         return 0;
 520     }
 521
 522     /*
 523      * Return the next available frame from the oldest thread.
 524      * If we're at the end of the stream, then we have to skip threads that
 525      * didn't output a frame, because we don't want to accidentally signal
 526      * EOF (avpkt->size == 0 && *got_picture_ptr == 0).
 527      */
 528
 529     do {
 530         p = &fctx->threads[finished++];
 531
 532         if (p->state != STATE_INPUT_READY) {
 533             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 534             while (p->state != STATE_INPUT_READY)
 535                 pthread_cond_wait(&p->output_cond, &p->progress_mutex);
 536             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 537         }
 538
 539         *picture = p->frame;
 540         *got_picture_ptr = p->got_frame;
 541         picture->pkt_dts = p->avpkt.dts;
 542
 543         /*
 544          * A later call with avkpt->size == 0 may loop over all threads,
 545          * including this one, searching for a frame to return before being
 546          * stopped by the "finished != fctx->next_finished" condition.
 547          * Make sure we don't mistakenly return the same frame again.
 548          */
 549         p->got_frame = 0;
 550
 551         if (finished >= avctx->thread_count) finished = 0;
 552     } while (!avpkt->size && !*got_picture_ptr && finished != fctx->next_finished);
 553
 554     update_context_from_thread(avctx, p->avctx, 1);
 555
 556     if (fctx->next_decoding >= avctx->thread_count) fctx->next_decoding = 0;
 557
 558     fctx->next_finished = finished;
 559
 560     return p->result;
 561 }
 562
 563 void ff_thread_report_progress(AVFrame *f, int n, int field)
 564 {
 565     PerThreadContext *p;
 566     int *progress = f->thread_opaque;
 567
 568     if (!progress || progress[field] >= n) return;
 569
 570     p = f->owner->thread_opaque;
 571
 572     if (f->owner->debug&FF_DEBUG_THREADS)
 573         av_log(f->owner, AV_LOG_DEBUG, "%p finished %d field %d\n", progress, n, field);
 574
 575     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 576     progress[field] = n;
 577     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
 578     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 579 }
 580
 581 void ff_thread_await_progress(AVFrame *f, int n, int field)
 582 {
 583     PerThreadContext *p;
 584     int *progress = f->thread_opaque;
 585
 586     if (!progress || progress[field] >= n) return;
 587
 588     p = f->owner->thread_opaque;
 589
 590     if (f->owner->debug&FF_DEBUG_THREADS)
 591         av_log(f->owner, AV_LOG_DEBUG, "thread awaiting %d field %d from %p\n", n, field, progress);
 592
 593     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 594     while (progress[field] < n)
 595         pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
 596     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 597 }
 598
 599 void ff_thread_finish_setup(AVCodecContext *avctx) {
 600     PerThreadContext *p = avctx->thread_opaque;
 601
 602     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)) return;
 603
 604     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 605     p->state = STATE_SETUP_FINISHED;
 606     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
 607     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 608 }
 609
 610 /// Waits for all threads to finish.
 611 static void park_frame_worker_threads(FrameThreadContext *fctx, int thread_count)
 612 {
 613     int i;
 614
 615     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
 616         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
 617
 618         if (p->state != STATE_INPUT_READY) {
 619             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 620             while (p->state != STATE_INPUT_READY)
 621                 pthread_cond_wait(&p->output_cond, &p->progress_mutex);
 622             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 623         }
 624     }
 625 }
 626
 627 static void frame_thread_free(AVCodecContext *avctx, int thread_count)
 628 {
 629     FrameThreadContext *fctx = avctx->thread_opaque;
 630     AVCodec *codec = avctx->codec;
 631     int i;
 632
 633     park_frame_worker_threads(fctx, thread_count);
 634
 635     if (fctx->prev_thread)
 636         update_context_from_thread(fctx->threads->avctx, fctx->prev_thread->avctx, 0);
 637
 638     fctx->die = 1;
 639
 640     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
 641         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
 642
 643         pthread_mutex_lock(&p->mutex);
 644         pthread_cond_signal(&p->input_cond);
 645         pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
 646
 647         pthread_join(p->thread, NULL);
 648
 649         if (codec->close)
 650             codec->close(p->avctx);
 651
 652         avctx->codec = NULL;
 653
 654         release_delayed_buffers(p);
 655     }
 656
 657     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
 658         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
 659
 660         avcodec_default_free_buffers(p->avctx);
 661
 662         pthread_mutex_destroy(&p->mutex);
 663         pthread_mutex_destroy(&p->progress_mutex);
 664         pthread_cond_destroy(&p->input_cond);
 665         pthread_cond_destroy(&p->progress_cond);
 666         pthread_cond_destroy(&p->output_cond);
 667         av_freep(&p->avpkt.data);
 668
 669         if (i)
 670             av_freep(&p->avctx->priv_data);
 671
 672         av_freep(&p->avctx);
 673     }
 674
 675     av_freep(&fctx->threads);
 676     pthread_mutex_destroy(&fctx->buffer_mutex);
 677     av_freep(&avctx->thread_opaque);
 678 }
 679
 680 static int frame_thread_init(AVCodecContext *avctx)
 681 {
 682     int thread_count = avctx->thread_count;
 683     AVCodec *codec = avctx->codec;
 684     AVCodecContext *src = avctx;
 685     FrameThreadContext *fctx;
 686     int i, err = 0;
 687
 688     if (thread_count <= 1) {
 689         avctx->active_thread_type = 0;
 690         return 0;
 691     }
 692
 693     avctx->thread_opaque = fctx = av_mallocz(sizeof(FrameThreadContext));
 694
 695     fctx->threads = av_mallocz(sizeof(PerThreadContext) * thread_count);
 696     pthread_mutex_init(&fctx->buffer_mutex, NULL);
 697     fctx->delaying = 1;
 698
 699     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
 700         AVCodecContext *copy = av_malloc(sizeof(AVCodecContext));
 701         PerThreadContext *p  = &fctx->threads[i];
 702
 703         pthread_mutex_init(&p->mutex, NULL);
 704         pthread_mutex_init(&p->progress_mutex, NULL);
 705         pthread_cond_init(&p->input_cond, NULL);
 706         pthread_cond_init(&p->progress_cond, NULL);
 707         pthread_cond_init(&p->output_cond, NULL);
 708
 709         p->parent = fctx;
 710         p->avctx  = copy;
 711
 712         *copy = *src;
 713         copy->thread_opaque = p;
 714         copy->pkt = &p->avpkt;
 715
 716         if (!i) {
 717             src = copy;
 718
 719             if (codec->init)
 720                 err = codec->init(copy);
 721
 722             update_context_from_thread(avctx, copy, 1);
 723         } else {
 724             copy->is_copy   = 1;
 725             copy->priv_data = av_malloc(codec->priv_data_size);
 726             memcpy(copy->priv_data, src->priv_data, codec->priv_data_size);
 727
 728             if (codec->init_thread_copy)
 729                 err = codec->init_thread_copy(copy);
 730         }
 731
 732         if (err) goto error;
 733
 734         pthread_create(&p->thread, NULL, frame_worker_thread, p);
 735     }
 736
 737     return 0;
 738
 739 error:
 740     frame_thread_free(avctx, i+1);
 741
 742     return err;
 743 }
 744
 745 void ff_thread_flush(AVCodecContext *avctx)
 746 {
 747     FrameThreadContext *fctx = avctx->thread_opaque;
 748
 749     if (!avctx->thread_opaque) return;
 750
 751     park_frame_worker_threads(fctx, avctx->thread_count);
 752
 753     if (fctx->prev_thread)
 754         update_context_from_thread(fctx->threads->avctx, fctx->prev_thread->avctx, 0);
 755
 756     fctx->next_decoding = fctx->next_finished = 0;
 757     fctx->delaying = 1;
 758     fctx->prev_thread = NULL;
 759 }
 760
 761 static int *allocate_progress(PerThreadContext *p)
 762 {
 763     int i;
 764
 765     for (i = 0; i < MAX_BUFFERS; i++)
 766         if (!p->progress_used[i]) break;
 767
 768     if (i == MAX_BUFFERS) {
 769         av_log(p->avctx, AV_LOG_ERROR, "allocate_progress() overflow\n");
 770         return NULL;
 771     }
 772
 773     p->progress_used[i] = 1;
 774
 775     return p->progress[i];
 776 }
 777
 778 int ff_thread_get_buffer(AVCodecContext *avctx, AVFrame *f)
 779 {
 780     PerThreadContext *p = avctx->thread_opaque;
 781     int *progress, err;
 782
 783     f->owner = avctx;
 784
 785     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)) {
 786         f->thread_opaque = NULL;
 787         return avctx->get_buffer(avctx, f);
 788     }
 789
 790     if (p->state != STATE_SETTING_UP &&
 791         (avctx->codec->update_thread_context || !avctx->thread_safe_callbacks)) {
 792         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() cannot be called after ff_thread_finish_setup()\n");
 793         return -1;
 794     }
 795
 796     pthread_mutex_lock(&p->parent->buffer_mutex);
 797     f->thread_opaque = progress = allocate_progress(p);
 798
 799     if (!progress) {
 800         pthread_mutex_unlock(&p->parent->buffer_mutex);
 801         return -1;
 802     }
 803
 804     progress[0] =
 805     progress[1] = -1;
 806
 807     if (avctx->thread_safe_callbacks ||
 808         avctx->get_buffer == avcodec_default_get_buffer) {
 809         err = avctx->get_buffer(avctx, f);
 810     } else {
 811         p->requested_frame = f;
 812         p->state = STATE_GET_BUFFER;
 813         pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 814         pthread_cond_signal(&p->progress_cond);
 815
 816         while (p->state != STATE_SETTING_UP)
 817             pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
 818
 819         err = p->result;
 820
 821         pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 822
 823         if (!avctx->codec->update_thread_context)
 824             ff_thread_finish_setup(avctx);
 825     }
 826
 827     pthread_mutex_unlock(&p->parent->buffer_mutex);
 828
 829     /*
 830      * Buffer age is difficult to keep track of between
 831      * multiple threads, and the optimizations it allows
 832      * are not worth the effort. It is disabled for now.
 833      */
 834     f->age = INT_MAX;
 835
 836     return err;
 837 }
 838
 839 void ff_thread_release_buffer(AVCodecContext *avctx, AVFrame *f)
 840 {
 841     PerThreadContext *p = avctx->thread_opaque;
 842
 843     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)) {
 844         avctx->release_buffer(avctx, f);
 845         return;
 846     }
 847
 848     if (p->num_released_buffers >= MAX_BUFFERS) {
 849         av_log(p->avctx, AV_LOG_ERROR, "too many thread_release_buffer calls!\n");
 850         return;
 851     }
 852
 853     if(avctx->debug & FF_DEBUG_BUFFERS)
 854         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_release_buffer called on pic %p, %d buffers used\n",
 855                                     f, f->owner->internal_buffer_count);
 856
 857     p->released_buffers[p->num_released_buffers++] = *f;
 858     memset(f->data, 0, sizeof(f->data));
 859 }
 860
 861 /**
 862  * Set the threading algorithms used.
 863  *
 864  * Threading requires more than one thread.
 865  * Frame threading requires entire frames to be passed to the codec,
 866  * and introduces extra decoding delay, so is incompatible with low_delay.
 867  *
 868  * @param avctx The context.
 869  */
 870 static void validate_thread_parameters(AVCodecContext *avctx)
 871 {
 872     int frame_threading_supported = (avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_FRAME_THREADS)
 873                                 && !(avctx->flags & CODEC_FLAG_TRUNCATED)
 874                                 && !(avctx->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY)
 875                                 && !(avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_CHUNKS);
 876     if (avctx->thread_count == 1) {
 877         avctx->active_thread_type = 0;
 878     } else if (frame_threading_supported && (avctx->thread_type & FF_THREAD_FRAME)) {
 879         avctx->active_thread_type = FF_THREAD_FRAME;
 880     } else if (avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_SLICE_THREADS &&
 881                avctx->thread_type & FF_THREAD_SLICE) {
 882         avctx->active_thread_type = FF_THREAD_SLICE;
 883     }
 884 }
 885
 886 int ff_thread_init(AVCodecContext *avctx)
 887 {
 888     if (avctx->thread_opaque) {
 889         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "avcodec_thread_init is ignored after avcodec_open\n");
 890         return -1;
 891     }
 892
 893     if (avctx->codec) {
 894         validate_thread_parameters(avctx);
 895
 896         if (avctx->active_thread_type&FF_THREAD_SLICE)
 897             return thread_init(avctx);
 898         else if (avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)
 899             return frame_thread_init(avctx);
 900     }
 901
 902     return 0;
 903 }
 904
 905 void ff_thread_free(AVCodecContext *avctx)
 906 {
 907     if (avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)
 908         frame_thread_free(avctx, avctx->thread_count);
 909     else
 910         thread_free(avctx);
 911 }