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