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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   3  *
   4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Lesser General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  15  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  17  *
  18  */
  19 #include <semaphore.h>
  20 #include <pthread.h>
  21
  22 //#define DEBUG
  23
  24 #include "avcodec.h"
  25 #include "common.h"
  26
  27 typedef struct JobContext{
  28     sem_t available_sem;
  29     int assigned;
  30     int (*func)(AVCodecContext *c, void *arg);
  31     void *arg;
  32     int ret;
  33 }JobContext;
  34
  35 typedef struct WorkerContext{
  36     AVCodecContext *avctx;
  37     pthread_t thread;
  38     int start_index;
  39     sem_t work_sem;
  40     sem_t done_sem;
  41 }WorkerContext;
  42
  43 typedef struct ThreadContext{
  44     WorkerContext *worker;
  45     JobContext *job;
  46     int job_count;
  47     int allocated_job_count;
  48 }ThreadContext;
  49
  50 static void * thread_func(void *v){
  51     WorkerContext *w= v;
  52     ThreadContext *c= w->avctx->thread_opaque;
  53     int i;
  54
  55     for(;;){
  56 //av_log(w->avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_func %X enter wait\n", (int)v);
  57         sem_wait(&w->work_sem);
  58 //av_log(w->avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_func %X after wait\n", (int)v);
  59         if(c->job_count == 0)
  60            break;
  61
  62         for(i=0; i<c->job_count; i++){
  63             int index= (i + w->start_index) % c->job_count;
  64             JobContext *j= &c->job[index];
  65
  66 //av_log(w->avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_func %X first check of %d\n", (int)v, index);
  67             if(j->assigned) continue; //unsynced check, if != 0 it is already given to another worker, it never becomes available before the next execute() call so this should be safe
  68
  69 //av_log(w->avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_func %X second check of %d\n", (int)v, index);
  70             if(sem_trywait(&j->available_sem) == 0){
  71                 j->assigned=1;
  72                 j->ret= j->func(w->avctx, j->arg);
  73 //av_log(w->avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_func %X done %d\n", (int)v, index);
  74             }
  75         }
  76 //av_log(w->avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_func %X complete\n", (int)v);
  77         sem_post(&w->done_sem);
  78     }
  79
  80     return NULL;
  81 }
  82
  83 /**
  84  * free what has been allocated by avcodec_thread_init().
  85  * must be called after decoding has finished, especially dont call while avcodec_thread_execute() is running
  86  */
  87 void avcodec_thread_free(AVCodecContext *s){
  88     ThreadContext *c= s->thread_opaque;
  89     int i, val;
  90
  91     for(i=0; i<c->allocated_job_count; i++){
  92         sem_getvalue(&c->job[i].available_sem, &val); assert(val == 0);
  93         sem_destroy(&c->job[i].available_sem);
  94     }
  95
  96     c->job_count= 0;
  97     for(i=0; i<s->thread_count; i++){
  98         sem_getvalue(&c->worker[i].work_sem, &val); assert(val == 0);
  99         sem_getvalue(&c->worker[i].done_sem, &val); assert(val == 0);
 100
 101         sem_post(&c->worker[i].work_sem);
 102         pthread_join(c->worker[i].thread, NULL);
 103         sem_destroy(&c->worker[i].work_sem);
 104         sem_destroy(&c->worker[i].done_sem);
 105     }
 106
 107     av_freep(&c->job);
 108     av_freep(&c->worker);
 109     av_freep(&s->thread_opaque);
 110 }
 111
 112 int avcodec_thread_execute(AVCodecContext *s, int (*func)(AVCodecContext *c2, void *arg2),void **arg, int *ret, int job_count){
 113     ThreadContext *c= s->thread_opaque;
 114     int i, val;
 115
 116     assert(s == c->avctx);
 117     if(job_count > c->allocated_job_count){
 118         c->job= av_realloc(c->job, job_count*sizeof(JobContext));
 119
 120         for(i=c->allocated_job_count; i<job_count; i++){
 121             memset(&c->job[i], 0, sizeof(JobContext));
 122             c->allocated_job_count++;
 123
 124             if(sem_init(&c->job[i].available_sem, 0, 0))
 125                 return -1;
 126         }
 127     }
 128     c->job_count= job_count;
 129
 130     /* note, we can be certain that this is not called with the same AVCodecContext by different threads at the same time */
 131
 132     for(i=0; i<job_count; i++){
 133         sem_getvalue(&c->job[i].available_sem, &val); assert(val == 0);
 134
 135         c->job[i].arg= arg[i];
 136         c->job[i].func= func;
 137         c->job[i].ret= 12345;
 138         c->job[i].assigned= 0;
 139         sem_post(&c->job[i].available_sem);
 140     }
 141
 142     for(i=0; i<s->thread_count && i<job_count; i++){
 143         sem_getvalue(&c->worker[i].work_sem, &val); assert(val == 0);
 144         sem_getvalue(&c->worker[i].done_sem, &val); assert(val == 0);
 145
 146         c->worker[i].start_index= (i + job_count/2)/job_count;
 147 //av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "start worker %d\n", i);
 148         sem_post(&c->worker[i].work_sem);
 149     }
 150
 151     for(i=0; i<s->thread_count && i<job_count; i++){
 152 //av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "wait for worker %d\n", i);
 153         sem_wait(&c->worker[i].done_sem);
 154
 155         sem_getvalue(&c->worker[i].work_sem, &val); assert(val == 0);
 156         sem_getvalue(&c->worker[i].done_sem, &val); assert(val == 0);
 157     }
 158
 159     for(i=0; i<job_count; i++){
 160         sem_getvalue(&c->job[i].available_sem, &val); assert(val == 0);
 161
 162         c->job[i].func= NULL;
 163         if(ret) ret[i]= c->job[i].ret;
 164     }
 165
 166     return 0;
 167 }
 168
 169 int avcodec_thread_init(AVCodecContext *s, int thread_count){
 170     int i;
 171     ThreadContext *c;
 172     WorkerContext *worker;
 173
 174     s->thread_count= thread_count;
 175
 176     assert(!s->thread_opaque);
 177     c= av_mallocz(sizeof(ThreadContext));
 178     worker= av_mallocz(sizeof(WorkerContext)*thread_count);
 179     s->thread_opaque= c;
 180     c->worker= worker;
 181
 182     for(i=0; i<thread_count; i++){
 183 //printf("init semaphors %d\n", i); fflush(stdout);
 184         worker[i].avctx= s;
 185         if(sem_init(&worker[i].work_sem, 0, 0))
 186             goto fail;
 187         if(sem_init(&worker[i].done_sem, 0, 0))
 188             goto fail;
 189 //printf("create thread %d\n", i); fflush(stdout);
 190         if(pthread_create(&worker[i].thread, NULL, thread_func, &worker[i]))
 191             goto fail;
 192     }
 193 //printf("init done\n"); fflush(stdout);
 194
 195     s->execute= avcodec_thread_execute;
 196
 197     return 0;
 198 fail:
 199     avcodec_thread_free(s);
 200     return -1;
 201 }