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

   1 /*
   2  * This file is part of FFmpeg.
   3  *
   4  * FFmpeg 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 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  17  */
  18
  19 /**
  20  * @file
  21  * Frame multithreading support functions
  22  * @see doc/multithreading.txt
  23  */
  24
  25 #include "config.h"
  26
  27 #include <stdint.h>
  28
  29 #if HAVE_PTHREADS
  30 #include <pthread.h>
  31 #elif HAVE_W32THREADS
  32 #include "compat/w32pthreads.h"
  33 #elif HAVE_OS2THREADS
  34 #include "compat/os2threads.h"
  35 #endif
  36
  37 #include "avcodec.h"
  38 #include "internal.h"
  39 #include "pthread_internal.h"
  40 #include "thread.h"
  41 #include "version.h"
  42
  43 #include "libavutil/avassert.h"
  44 #include "libavutil/buffer.h"
  45 #include "libavutil/common.h"
  46 #include "libavutil/cpu.h"
  47 #include "libavutil/frame.h"
  48 #include "libavutil/internal.h"
  49 #include "libavutil/log.h"
  50 #include "libavutil/mem.h"
  51 #include "libavutil/opt.h"
  52
  53 /**
  54  * Context used by codec threads and stored in their AVCodecInternal thread_ctx.
  55  */
  56 typedef struct PerThreadContext {
  57     struct FrameThreadContext *parent;
  58
  59     pthread_t      thread;
  60     int            thread_init;
  61     pthread_cond_t input_cond;      ///< Used to wait for a new packet from the main thread.
  62     pthread_cond_t progress_cond;   ///< Used by child threads to wait for progress to change.
  63     pthread_cond_t output_cond;     ///< Used by the main thread to wait for frames to finish.
  64
  65     pthread_mutex_t mutex;          ///< Mutex used to protect the contents of the PerThreadContext.
  66     pthread_mutex_t progress_mutex; ///< Mutex used to protect frame progress values and progress_cond.
  67
  68     AVCodecContext *avctx;          ///< Context used to decode packets passed to this thread.
  69
  70     AVPacket       avpkt;           ///< Input packet (for decoding) or output (for encoding).
  71
  72     AVFrame *frame;                 ///< Output frame (for decoding) or input (for encoding).
  73     int     got_frame;              ///< The output of got_picture_ptr from the last avcodec_decode_video() call.
  74     int     result;                 ///< The result of the last codec decode/encode() call.
  75
  76     enum {
  77         STATE_INPUT_READY,          ///< Set when the thread is awaiting a packet.
  78         STATE_SETTING_UP,           ///< Set before the codec has called ff_thread_finish_setup().
  79         STATE_GET_BUFFER,           /**<
  80                                      * Set when the codec calls get_buffer().
  81                                      * State is returned to STATE_SETTING_UP afterwards.
  82                                      */
  83         STATE_GET_FORMAT,           /**<
  84                                      * Set when the codec calls get_format().
  85                                      * State is returned to STATE_SETTING_UP afterwards.
  86                                      */
  87         STATE_SETUP_FINISHED        ///< Set after the codec has called ff_thread_finish_setup().
  88     } state;
  89
  90     /**
  91      * Array of frames passed to ff_thread_release_buffer().
  92      * Frames are released after all threads referencing them are finished.
  93      */
  94     AVFrame *released_buffers;
  95     int  num_released_buffers;
  96     int      released_buffers_allocated;
  97
  98     AVFrame *requested_frame;       ///< AVFrame the codec passed to get_buffer()
  99     int      requested_flags;       ///< flags passed to get_buffer() for requested_frame
 100
 101     const enum AVPixelFormat *available_formats; ///< Format array for get_format()
 102     enum AVPixelFormat result_format;            ///< get_format() result
 103 } PerThreadContext;
 104
 105 /**
 106  * Context stored in the client AVCodecInternal thread_ctx.
 107  */
 108 typedef struct FrameThreadContext {
 109     PerThreadContext *threads;     ///< The contexts for each thread.
 110     PerThreadContext *prev_thread; ///< The last thread submit_packet() was called on.
 111
 112     pthread_mutex_t buffer_mutex;  ///< Mutex used to protect get/release_buffer().
 113
 114     int next_decoding;             ///< The next context to submit a packet to.
 115     int next_finished;             ///< The next context to return output from.
 116
 117     int delaying;                  /**<
 118                                     * Set for the first N packets, where N is the number of threads.
 119                                     * While it is set, ff_thread_en/decode_frame won't return any results.
 120                                     */
 121
 122     int die;                       ///< Set when threads should exit.
 123 } FrameThreadContext;
 124
 125 #if FF_API_GET_BUFFER
 126 #define THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx) \
 127 ((avctx)->thread_safe_callbacks || (!(avctx)->get_buffer && (avctx)->get_buffer2 == avcodec_default_get_buffer2))
 128 #else
 129 #define THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx) \
 130 ((avctx)->thread_safe_callbacks || (avctx)->get_buffer2 == avcodec_default_get_buffer2)
 131 #endif
 132
 133 /**
 134  * Codec worker thread.
 135  *
 136  * Automatically calls ff_thread_finish_setup() if the codec does
 137  * not provide an update_thread_context method, or if the codec returns
 138  * before calling it.
 139  */
 140 static attribute_align_arg void *frame_worker_thread(void *arg)
 141 {
 142     PerThreadContext *p = arg;
 143     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
 144     AVCodecContext *avctx = p->avctx;
 145     const AVCodec *codec = avctx->codec;
 146
 147     pthread_mutex_lock(&p->mutex);
 148     while (1) {
 149             while (p->state == STATE_INPUT_READY && !fctx->die)
 150                 pthread_cond_wait(&p->input_cond, &p->mutex);
 151
 152         if (fctx->die) break;
 153
 154 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 155         if (!codec->update_thread_context && THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx))
 156             ff_thread_finish_setup(avctx);
 157 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 158
 159         av_frame_unref(p->frame);
 160         p->got_frame = 0;
 161         p->result = codec->decode(avctx, p->frame, &p->got_frame, &p->avpkt);
 162
 163         if ((p->result < 0 || !p->got_frame) && p->frame->buf[0]) {
 164             if (avctx->internal->allocate_progress)
 165                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "A frame threaded decoder did not "
 166                        "free the frame on failure. This is a bug, please report it.\n");
 167             av_frame_unref(p->frame);
 168         }
 169
 170         if (p->state == STATE_SETTING_UP) ff_thread_finish_setup(avctx);
 171
 172         pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 173 #if 0 //BUFREF-FIXME
 174         for (i = 0; i < MAX_BUFFERS; i++)
 175             if (p->progress_used[i] && (p->got_frame || p->result<0 || avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_H264)) {
 176                 p->progress[i][0] = INT_MAX;
 177                 p->progress[i][1] = INT_MAX;
 178             }
 179 #endif
 180         p->state = STATE_INPUT_READY;
 181
 182         pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
 183         pthread_cond_signal(&p->output_cond);
 184         pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 185     }
 186     pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
 187
 188     return NULL;
 189 }
 190
 191 /**
 192  * Update the next thread's AVCodecContext with values from the reference thread's context.
 193  *
 194  * @param dst The destination context.
 195  * @param src The source context.
 196  * @param for_user 0 if the destination is a codec thread, 1 if the destination is the user's thread
 197  */
 198 static int update_context_from_thread(AVCodecContext *dst, AVCodecContext *src, int for_user)
 199 {
 200     int err = 0;
 201
 202     if (dst != src) {
 203         dst->time_base = src->time_base;
 204         dst->framerate = src->framerate;
 205         dst->width     = src->width;
 206         dst->height    = src->height;
 207         dst->pix_fmt   = src->pix_fmt;
 208
 209         dst->coded_width  = src->coded_width;
 210         dst->coded_height = src->coded_height;
 211
 212         dst->has_b_frames = src->has_b_frames;
 213         dst->idct_algo    = src->idct_algo;
 214
 215         dst->bits_per_coded_sample = src->bits_per_coded_sample;
 216         dst->sample_aspect_ratio   = src->sample_aspect_ratio;
 217 #if FF_API_AFD
 218 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 219         dst->dtg_active_format     = src->dtg_active_format;
 220 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 221 #endif /* FF_API_AFD */
 222
 223         dst->profile = src->profile;
 224         dst->level   = src->level;
 225
 226         dst->bits_per_raw_sample = src->bits_per_raw_sample;
 227         dst->ticks_per_frame     = src->ticks_per_frame;
 228         dst->color_primaries     = src->color_primaries;
 229
 230         dst->color_trc   = src->color_trc;
 231         dst->colorspace  = src->colorspace;
 232         dst->color_range = src->color_range;
 233         dst->chroma_sample_location = src->chroma_sample_location;
 234
 235         dst->hwaccel = src->hwaccel;
 236         dst->hwaccel_context = src->hwaccel_context;
 237
 238         dst->channels       = src->channels;
 239         dst->sample_rate    = src->sample_rate;
 240         dst->sample_fmt     = src->sample_fmt;
 241         dst->channel_layout = src->channel_layout;
 242         dst->internal->hwaccel_priv_data = src->internal->hwaccel_priv_data;
 243     }
 244
 245     if (for_user) {
 246         dst->delay       = src->thread_count - 1;
 247 #if FF_API_CODED_FRAME
 248 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 249         dst->coded_frame = src->coded_frame;
 250 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 251 #endif
 252     } else {
 253         if (dst->codec->update_thread_context)
 254             err = dst->codec->update_thread_context(dst, src);
 255     }
 256
 257     return err;
 258 }
 259
 260 /**
 261  * Update the next thread's AVCodecContext with values set by the user.
 262  *
 263  * @param dst The destination context.
 264  * @param src The source context.
 265  * @return 0 on success, negative error code on failure
 266  */
 267 static int update_context_from_user(AVCodecContext *dst, AVCodecContext *src)
 268 {
 269 #define copy_fields(s, e) memcpy(&dst->s, &src->s, (char*)&dst->e - (char*)&dst->s);
 270     dst->flags          = src->flags;
 271
 272     dst->draw_horiz_band= src->draw_horiz_band;
 273     dst->get_buffer2    = src->get_buffer2;
 274 #if FF_API_GET_BUFFER
 275 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 276     dst->get_buffer     = src->get_buffer;
 277     dst->release_buffer = src->release_buffer;
 278 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 279 #endif
 280
 281     dst->opaque   = src->opaque;
 282     dst->debug    = src->debug;
 283     dst->debug_mv = src->debug_mv;
 284
 285     dst->slice_flags = src->slice_flags;
 286     dst->flags2      = src->flags2;
 287
 288     copy_fields(skip_loop_filter, subtitle_header);
 289
 290     dst->frame_number     = src->frame_number;
 291     dst->reordered_opaque = src->reordered_opaque;
 292     dst->thread_safe_callbacks = src->thread_safe_callbacks;
 293
 294     if (src->slice_count && src->slice_offset) {
 295         if (dst->slice_count < src->slice_count) {
 296             int err = av_reallocp_array(&dst->slice_offset, src->slice_count,
 297                                         sizeof(*dst->slice_offset));
 298             if (err < 0)
 299                 return err;
 300         }
 301         memcpy(dst->slice_offset, src->slice_offset,
 302                src->slice_count * sizeof(*dst->slice_offset));
 303     }
 304     dst->slice_count = src->slice_count;
 305     return 0;
 306 #undef copy_fields
 307 }
 308
 309 /// Releases the buffers that this decoding thread was the last user of.
 310 static void release_delayed_buffers(PerThreadContext *p)
 311 {
 312     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
 313
 314     while (p->num_released_buffers > 0) {
 315         AVFrame *f;
 316
 317         pthread_mutex_lock(&fctx->buffer_mutex);
 318
 319         // fix extended data in case the caller screwed it up
 320         av_assert0(p->avctx->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO ||
 321                    p->avctx->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO);
 322         f = &p->released_buffers[--p->num_released_buffers];
 323         f->extended_data = f->data;
 324         av_frame_unref(f);
 325
 326         pthread_mutex_unlock(&fctx->buffer_mutex);
 327     }
 328 }
 329
 330 static int submit_packet(PerThreadContext *p, AVPacket *avpkt)
 331 {
 332     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
 333     PerThreadContext *prev_thread = fctx->prev_thread;
 334     const AVCodec *codec = p->avctx->codec;
 335
 336     if (!avpkt->size && !(codec->capabilities & AV_CODEC_CAP_DELAY))
 337         return 0;
 338
 339     pthread_mutex_lock(&p->mutex);
 340
 341     release_delayed_buffers(p);
 342
 343     if (prev_thread) {
 344         int err;
 345         if (prev_thread->state == STATE_SETTING_UP) {
 346             pthread_mutex_lock(&prev_thread->progress_mutex);
 347             while (prev_thread->state == STATE_SETTING_UP)
 348                 pthread_cond_wait(&prev_thread->progress_cond, &prev_thread->progress_mutex);
 349             pthread_mutex_unlock(&prev_thread->progress_mutex);
 350         }
 351
 352         err = update_context_from_thread(p->avctx, prev_thread->avctx, 0);
 353         if (err) {
 354             pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
 355             return err;
 356         }
 357     }
 358
 359     av_packet_unref(&p->avpkt);
 360     av_packet_ref(&p->avpkt, avpkt);
 361
 362     p->state = STATE_SETTING_UP;
 363     pthread_cond_signal(&p->input_cond);
 364     pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
 365
 366     /*
 367      * If the client doesn't have a thread-safe get_buffer(),
 368      * then decoding threads call back to the main thread,
 369      * and it calls back to the client here.
 370      */
 371
 372 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 373     if (!p->avctx->thread_safe_callbacks && (
 374          p->avctx->get_format != avcodec_default_get_format ||
 375 #if FF_API_GET_BUFFER
 376          p->avctx->get_buffer ||
 377 #endif
 378          p->avctx->get_buffer2 != avcodec_default_get_buffer2)) {
 379 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 380         while (p->state != STATE_SETUP_FINISHED && p->state != STATE_INPUT_READY) {
 381             int call_done = 1;
 382             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 383             while (p->state == STATE_SETTING_UP)
 384                 pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
 385
 386             switch (p->state) {
 387             case STATE_GET_BUFFER:
 388                 p->result = ff_get_buffer(p->avctx, p->requested_frame, p->requested_flags);
 389                 break;
 390             case STATE_GET_FORMAT:
 391                 p->result_format = ff_get_format(p->avctx, p->available_formats);
 392                 break;
 393             default:
 394                 call_done = 0;
 395                 break;
 396             }
 397             if (call_done) {
 398                 p->state  = STATE_SETTING_UP;
 399                 pthread_cond_signal(&p->progress_cond);
 400             }
 401             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 402         }
 403     }
 404
 405     fctx->prev_thread = p;
 406     fctx->next_decoding++;
 407
 408     return 0;
 409 }
 410
 411 int ff_thread_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 412                            AVFrame *picture, int *got_picture_ptr,
 413                            AVPacket *avpkt)
 414 {
 415     FrameThreadContext *fctx = avctx->internal->thread_ctx;
 416     int finished = fctx->next_finished;
 417     PerThreadContext *p;
 418     int err;
 419
 420     /*
 421      * Submit a packet to the next decoding thread.
 422      */
 423
 424     p = &fctx->threads[fctx->next_decoding];
 425     err = update_context_from_user(p->avctx, avctx);
 426     if (err) return err;
 427     err = submit_packet(p, avpkt);
 428     if (err) return err;
 429
 430     /*
 431      * If we're still receiving the initial packets, don't return a frame.
 432      */
 433
 434     if (fctx->next_decoding > (avctx->thread_count-1-(avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_FFV1)))
 435         fctx->delaying = 0;
 436
 437     if (fctx->delaying) {
 438         *got_picture_ptr=0;
 439         if (avpkt->size)
 440             return avpkt->size;
 441     }
 442
 443     /*
 444      * Return the next available frame from the oldest thread.
 445      * If we're at the end of the stream, then we have to skip threads that
 446      * didn't output a frame, because we don't want to accidentally signal
 447      * EOF (avpkt->size == 0 && *got_picture_ptr == 0).
 448      */
 449
 450     do {
 451         p = &fctx->threads[finished++];
 452
 453         if (p->state != STATE_INPUT_READY) {
 454             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 455             while (p->state != STATE_INPUT_READY)
 456                 pthread_cond_wait(&p->output_cond, &p->progress_mutex);
 457             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 458         }
 459
 460         av_frame_move_ref(picture, p->frame);
 461         *got_picture_ptr = p->got_frame;
 462         picture->pkt_dts = p->avpkt.dts;
 463
 464         if (p->result < 0)
 465             err = p->result;
 466
 467         /*
 468          * A later call with avkpt->size == 0 may loop over all threads,
 469          * including this one, searching for a frame to return before being
 470          * stopped by the "finished != fctx->next_finished" condition.
 471          * Make sure we don't mistakenly return the same frame again.
 472          */
 473         p->got_frame = 0;
 474
 475         if (finished >= avctx->thread_count) finished = 0;
 476     } while (!avpkt->size && !*got_picture_ptr && finished != fctx->next_finished);
 477
 478     update_context_from_thread(avctx, p->avctx, 1);
 479
 480     if (fctx->next_decoding >= avctx->thread_count) fctx->next_decoding = 0;
 481
 482     fctx->next_finished = finished;
 483
 484     /*
 485      * When no frame was found while flushing, but an error occurred in
 486      * any thread, return it instead of 0.
 487      * Otherwise the error can get lost.
 488      */
 489     if (!avpkt->size && !*got_picture_ptr)
 490         return err;
 491
 492     /* return the size of the consumed packet if no error occurred */
 493     return (p->result >= 0) ? avpkt->size : p->result;
 494 }
 495
 496 void ff_thread_report_progress(ThreadFrame *f, int n, int field)
 497 {
 498     PerThreadContext *p;
 499     volatile int *progress = f->progress ? (int*)f->progress->data : NULL;
 500
 501     if (!progress || progress[field] >= n) return;
 502
 503     p = f->owner->internal->thread_ctx;
 504
 505     if (f->owner->debug&FF_DEBUG_THREADS)
 506         av_log(f->owner, AV_LOG_DEBUG, "%p finished %d field %d\n", progress, n, field);
 507
 508     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 509     progress[field] = n;
 510     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
 511     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 512 }
 513
 514 void ff_thread_await_progress(ThreadFrame *f, int n, int field)
 515 {
 516     PerThreadContext *p;
 517     volatile int *progress = f->progress ? (int*)f->progress->data : NULL;
 518
 519     if (!progress || progress[field] >= n) return;
 520
 521     p = f->owner->internal->thread_ctx;
 522
 523     if (f->owner->debug&FF_DEBUG_THREADS)
 524         av_log(f->owner, AV_LOG_DEBUG, "thread awaiting %d field %d from %p\n", n, field, progress);
 525
 526     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 527     while (progress[field] < n)
 528         pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
 529     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 530 }
 531
 532 void ff_thread_finish_setup(AVCodecContext *avctx) {
 533     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
 534
 535     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)) return;
 536
 537     if(p->state == STATE_SETUP_FINISHED){
 538         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Multiple ff_thread_finish_setup() calls\n");
 539     }
 540
 541     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 542     p->state = STATE_SETUP_FINISHED;
 543     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
 544     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 545 }
 546
 547 /// Waits for all threads to finish.
 548 static void park_frame_worker_threads(FrameThreadContext *fctx, int thread_count)
 549 {
 550     int i;
 551
 552     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
 553         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
 554
 555         if (p->state != STATE_INPUT_READY) {
 556             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 557             while (p->state != STATE_INPUT_READY)
 558                 pthread_cond_wait(&p->output_cond, &p->progress_mutex);
 559             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 560         }
 561         p->got_frame = 0;
 562     }
 563 }
 564
 565 void ff_frame_thread_free(AVCodecContext *avctx, int thread_count)
 566 {
 567     FrameThreadContext *fctx = avctx->internal->thread_ctx;
 568     const AVCodec *codec = avctx->codec;
 569     int i;
 570
 571     park_frame_worker_threads(fctx, thread_count);
 572
 573     if (fctx->prev_thread && fctx->prev_thread != fctx->threads)
 574         if (update_context_from_thread(fctx->threads->avctx, fctx->prev_thread->avctx, 0) < 0) {
 575             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Final thread update failed\n");
 576             fctx->prev_thread->avctx->internal->is_copy = fctx->threads->avctx->internal->is_copy;
 577             fctx->threads->avctx->internal->is_copy = 1;
 578         }
 579
 580     fctx->die = 1;
 581
 582     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
 583         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
 584
 585         pthread_mutex_lock(&p->mutex);
 586         pthread_cond_signal(&p->input_cond);
 587         pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
 588
 589         if (p->thread_init)
 590             pthread_join(p->thread, NULL);
 591         p->thread_init=0;
 592
 593         if (codec->close && p->avctx)
 594             codec->close(p->avctx);
 595
 596         release_delayed_buffers(p);
 597         av_frame_free(&p->frame);
 598     }
 599
 600     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
 601         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
 602
 603         pthread_mutex_destroy(&p->mutex);
 604         pthread_mutex_destroy(&p->progress_mutex);
 605         pthread_cond_destroy(&p->input_cond);
 606         pthread_cond_destroy(&p->progress_cond);
 607         pthread_cond_destroy(&p->output_cond);
 608         av_packet_unref(&p->avpkt);
 609         av_freep(&p->released_buffers);
 610
 611         if (i && p->avctx) {
 612             av_freep(&p->avctx->priv_data);
 613             av_freep(&p->avctx->slice_offset);
 614         }
 615
 616         if (p->avctx)
 617             av_freep(&p->avctx->internal);
 618         av_freep(&p->avctx);
 619     }
 620
 621     av_freep(&fctx->threads);
 622     pthread_mutex_destroy(&fctx->buffer_mutex);
 623     av_freep(&avctx->internal->thread_ctx);
 624
 625     if (avctx->priv_data && avctx->codec && avctx->codec->priv_class)
 626         av_opt_free(avctx->priv_data);
 627     avctx->codec = NULL;
 628 }
 629
 630 int ff_frame_thread_init(AVCodecContext *avctx)
 631 {
 632     int thread_count = avctx->thread_count;
 633     const AVCodec *codec = avctx->codec;
 634     AVCodecContext *src = avctx;
 635     FrameThreadContext *fctx;
 636     int i, err = 0;
 637
 638 #if HAVE_W32THREADS
 639     w32thread_init();
 640 #endif
 641
 642     if (!thread_count) {
 643         int nb_cpus = av_cpu_count();
 644         if ((avctx->debug & (FF_DEBUG_VIS_QP | FF_DEBUG_VIS_MB_TYPE)) || avctx->debug_mv)
 645             nb_cpus = 1;
 646         // use number of cores + 1 as thread count if there is more than one
 647         if (nb_cpus > 1)
 648             thread_count = avctx->thread_count = FFMIN(nb_cpus + 1, MAX_AUTO_THREADS);
 649         else
 650             thread_count = avctx->thread_count = 1;
 651     }
 652
 653     if (thread_count <= 1) {
 654         avctx->active_thread_type = 0;
 655         return 0;
 656     }
 657
 658     avctx->internal->thread_ctx = fctx = av_mallocz(sizeof(FrameThreadContext));
 659     if (!fctx)
 660         return AVERROR(ENOMEM);
 661
 662     fctx->threads = av_mallocz_array(thread_count, sizeof(PerThreadContext));
 663     if (!fctx->threads) {
 664         av_freep(&avctx->internal->thread_ctx);
 665         return AVERROR(ENOMEM);
 666     }
 667
 668     pthread_mutex_init(&fctx->buffer_mutex, NULL);
 669     fctx->delaying = 1;
 670
 671     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
 672         AVCodecContext *copy = av_malloc(sizeof(AVCodecContext));
 673         PerThreadContext *p  = &fctx->threads[i];
 674
 675         pthread_mutex_init(&p->mutex, NULL);
 676         pthread_mutex_init(&p->progress_mutex, NULL);
 677         pthread_cond_init(&p->input_cond, NULL);
 678         pthread_cond_init(&p->progress_cond, NULL);
 679         pthread_cond_init(&p->output_cond, NULL);
 680
 681         p->frame = av_frame_alloc();
 682         if (!p->frame) {
 683             av_freep(&copy);
 684             err = AVERROR(ENOMEM);
 685             goto error;
 686         }
 687
 688         p->parent = fctx;
 689         p->avctx  = copy;
 690
 691         if (!copy) {
 692             err = AVERROR(ENOMEM);
 693             goto error;
 694         }
 695
 696         *copy = *src;
 697
 698         copy->internal = av_malloc(sizeof(AVCodecInternal));
 699         if (!copy->internal) {
 700             copy->priv_data = NULL;
 701             err = AVERROR(ENOMEM);
 702             goto error;
 703         }
 704         *copy->internal = *src->internal;
 705         copy->internal->thread_ctx = p;
 706         copy->internal->pkt = &p->avpkt;
 707
 708         if (!i) {
 709             src = copy;
 710
 711             if (codec->init)
 712                 err = codec->init(copy);
 713
 714             update_context_from_thread(avctx, copy, 1);
 715         } else {
 716             copy->priv_data = av_malloc(codec->priv_data_size);
 717             if (!copy->priv_data) {
 718                 err = AVERROR(ENOMEM);
 719                 goto error;
 720             }
 721             memcpy(copy->priv_data, src->priv_data, codec->priv_data_size);
 722             copy->internal->is_copy = 1;
 723
 724             if (codec->init_thread_copy)
 725                 err = codec->init_thread_copy(copy);
 726         }
 727
 728         if (err) goto error;
 729
 730         err = AVERROR(pthread_create(&p->thread, NULL, frame_worker_thread, p));
 731         p->thread_init= !err;
 732         if(!p->thread_init)
 733             goto error;
 734     }
 735
 736     return 0;
 737
 738 error:
 739     ff_frame_thread_free(avctx, i+1);
 740
 741     return err;
 742 }
 743
 744 void ff_thread_flush(AVCodecContext *avctx)
 745 {
 746     int i;
 747     FrameThreadContext *fctx = avctx->internal->thread_ctx;
 748
 749     if (!fctx) return;
 750
 751     park_frame_worker_threads(fctx, avctx->thread_count);
 752     if (fctx->prev_thread) {
 753         if (fctx->prev_thread != &fctx->threads[0])
 754             update_context_from_thread(fctx->threads[0].avctx, fctx->prev_thread->avctx, 0);
 755     }
 756
 757     fctx->next_decoding = fctx->next_finished = 0;
 758     fctx->delaying = 1;
 759     fctx->prev_thread = NULL;
 760     for (i = 0; i < avctx->thread_count; i++) {
 761         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
 762         // Make sure decode flush calls with size=0 won't return old frames
 763         p->got_frame = 0;
 764         av_frame_unref(p->frame);
 765
 766         release_delayed_buffers(p);
 767
 768         if (avctx->codec->flush)
 769             avctx->codec->flush(p->avctx);
 770     }
 771 }
 772
 773 int ff_thread_can_start_frame(AVCodecContext *avctx)
 774 {
 775     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
 776 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 777     if ((avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME) && p->state != STATE_SETTING_UP &&
 778         (avctx->codec->update_thread_context || !THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx))) {
 779 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 780         return 0;
 781     }
 782     return 1;
 783 }
 784
 785 static int thread_get_buffer_internal(AVCodecContext *avctx, ThreadFrame *f, int flags)
 786 {
 787     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
 788     int err;
 789
 790     f->owner = avctx;
 791
 792     ff_init_buffer_info(avctx, f->f);
 793
 794     if (!(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME))
 795         return ff_get_buffer(avctx, f->f, flags);
 796
 797 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 798     if (p->state != STATE_SETTING_UP &&
 799         (avctx->codec->update_thread_context || !THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx))) {
 800 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 801         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() cannot be called after ff_thread_finish_setup()\n");
 802         return -1;
 803     }
 804
 805     if (avctx->internal->allocate_progress) {
 806         int *progress;
 807         f->progress = av_buffer_alloc(2 * sizeof(int));
 808         if (!f->progress) {
 809             return AVERROR(ENOMEM);
 810         }
 811         progress = (int*)f->progress->data;
 812
 813         progress[0] = progress[1] = -1;
 814     }
 815
 816     pthread_mutex_lock(&p->parent->buffer_mutex);
 817 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 818     if (avctx->thread_safe_callbacks || (
 819 #if FF_API_GET_BUFFER
 820         !avctx->get_buffer &&
 821 #endif
 822         avctx->get_buffer2 == avcodec_default_get_buffer2)) {
 823 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 824         err = ff_get_buffer(avctx, f->f, flags);
 825     } else {
 826         pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 827         p->requested_frame = f->f;
 828         p->requested_flags = flags;
 829         p->state = STATE_GET_BUFFER;
 830         pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
 831
 832         while (p->state != STATE_SETTING_UP)
 833             pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
 834
 835         err = p->result;
 836
 837         pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 838
 839     }
 840 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 841     if (!THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx) && !avctx->codec->update_thread_context)
 842         ff_thread_finish_setup(avctx);
 843 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 844     if (err)
 845         av_buffer_unref(&f->progress);
 846
 847     pthread_mutex_unlock(&p->parent->buffer_mutex);
 848
 849     return err;
 850 }
 851
 852 enum AVPixelFormat ff_thread_get_format(AVCodecContext *avctx, const enum AVPixelFormat *fmt)
 853 {
 854     enum AVPixelFormat res;
 855     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
 856     if (!(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) || avctx->thread_safe_callbacks ||
 857         avctx->get_format == avcodec_default_get_format)
 858         return ff_get_format(avctx, fmt);
 859     if (p->state != STATE_SETTING_UP) {
 860         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_format() cannot be called after ff_thread_finish_setup()\n");
 861         return -1;
 862     }
 863     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
 864     p->available_formats = fmt;
 865     p->state = STATE_GET_FORMAT;
 866     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
 867
 868     while (p->state != STATE_SETTING_UP)
 869         pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
 870
 871     res = p->result_format;
 872
 873     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
 874
 875     return res;
 876 }
 877
 878 int ff_thread_get_buffer(AVCodecContext *avctx, ThreadFrame *f, int flags)
 879 {
 880     int ret = thread_get_buffer_internal(avctx, f, flags);
 881     if (ret < 0)
 882         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "thread_get_buffer() failed\n");
 883     return ret;
 884 }
 885
 886 void ff_thread_release_buffer(AVCodecContext *avctx, ThreadFrame *f)
 887 {
 888     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
 889     FrameThreadContext *fctx;
 890     AVFrame *dst, *tmp;
 891 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 892     int can_direct_free = !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
 893                           avctx->thread_safe_callbacks                   ||
 894                           (
 895 #if FF_API_GET_BUFFER
 896                            !avctx->get_buffer &&
 897 #endif
 898                            avctx->get_buffer2 == avcodec_default_get_buffer2);
 899 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 900
 901     if (!f->f || !f->f->buf[0])
 902         return;
 903
 904     if (avctx->debug & FF_DEBUG_BUFFERS)
 905         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_release_buffer called on pic %p\n", f);
 906
 907     av_buffer_unref(&f->progress);
 908     f->owner    = NULL;
 909
 910     if (can_direct_free) {
 911         av_frame_unref(f->f);
 912         return;
 913     }
 914
 915     fctx = p->parent;
 916     pthread_mutex_lock(&fctx->buffer_mutex);
 917
 918     if (p->num_released_buffers + 1 >= INT_MAX / sizeof(*p->released_buffers))
 919         goto fail;
 920     tmp = av_fast_realloc(p->released_buffers, &p->released_buffers_allocated,
 921                           (p->num_released_buffers + 1) *
 922                           sizeof(*p->released_buffers));
 923     if (!tmp)
 924         goto fail;
 925     p->released_buffers = tmp;
 926
 927     dst = &p->released_buffers[p->num_released_buffers];
 928     av_frame_move_ref(dst, f->f);
 929
 930     p->num_released_buffers++;
 931
 932 fail:
 933     pthread_mutex_unlock(&fctx->buffer_mutex);
 934 }