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

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