ts-qt/components/comment/cpdecoder.cc

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// FFmpeg 风格编解码器注册表与上下文管理实现（中文注释版）。
// 注意：此实现大量使用 std::vector、std::optional 等现代 C++ 容器与 RAII 思想。
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#include "cpdecoder.hh"

#include <algorithm> // 提供 std::find_if 等算法，用于查找与遍历
#include <mutex>     // std::mutex + std::lock_guard，保证注册表线程安全

namespace ffmsep {

namespace { // 匿名命名空间：限制辅助函数和静态变量作用域在当前编译单元

std::vector<const CPCodec*>& codec_registry() {
    static std::vector<const CPCodec*> registry; // 使用静态局部变量 + vector 保留所有注册的编解码器
    return registry;
}

std::mutex& registry_mutex() {
    static std::mutex m; // 构建一个全局互斥量，用于守护注册表操作
    return m;
}

void attach_codec(CPCodecContext* ctx, const CPCodec* codec) {
    if (!ctx) {
        return;
    }

    ctx->codec = codec;
    if (!codec) {
        ctx->codec_type = CPMediaType::Unknown;
        ctx->priv_data = nullptr;
        ctx->release_priv_storage();
        return;
    }

    ctx->codec_type = codec->type;
    ctx->priv_data = ctx->ensure_priv_storage(codec->priv_data_size);
}

bool codec_name_equals(const CPCodec* codec, std::string_view name) {
    if (!codec || !codec->name) {
        return false;
    }
    return std::string_view(codec->name) == name; // std::string_view 避免额外拷贝
}

} // namespace

void* CPCodecContext::ensure_priv_storage(std::size_t size) {
    // 将 vector 当作动态缓冲区，确保大小满足编解码器私有数据需求
    if (size == 0U) {
        priv_storage.clear();
        priv_data = nullptr;
        return nullptr;
    }
    if (priv_storage.size() != size) {
        priv_storage.assign(size, static_cast<std::uint8_t>(0));
    }
    priv_data = priv_storage.data();
    return priv_data;
}

void CPCodecContext::release_priv_storage() noexcept {
    // 与 ensure 配套，释放时直接清空 vector
    priv_storage.clear();
    priv_data = nullptr;
}

// 将单个编解码器指针注册到全局列表，重复注册时作安全检查。
void cpcodec_register(const CPCodec* codec) {
    if (!codec || !codec->name) {
        return;
    }

    std::lock_guard<std::mutex> lock(registry_mutex());
    auto& reg = codec_registry();
    auto already = std::find(reg.begin(), reg.end(), codec);
    if (already != reg.end()) {
        return;
    }

    auto same_id = std::find_if(reg.begin(), reg.end(), [codec](const CPCodec* entry) {
        return entry && codec && entry->id == codec->id && codec->id != CPCodecID::Unknown;
    });
    if (same_id != reg.end()) {
        *same_id = codec; // 如果 ID 已存在，则替换为新实现，以最新注册者为准
        return;
    }

    reg.push_back(codec);
}

// 批量注册函数：利用 C++11 std::initializer_list 便捷传入多个指针。
void cpcodec_register_many(std::initializer_list<const CPCodec*> codecs) {
    for (const CPCodec* codec : codecs) {
        cpcodec_register(codec);
    }
}

const CPCodec* cpcodec_find_decoder(CPCodecID id) {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(registry_mutex());
    const auto& reg = codec_registry();
    auto it = std::find_if(reg.begin(), reg.end(), [id](const CPCodec* codec) {
        return codec && codec->id == id;
    });
    return it == reg.end() ? nullptr : *it; // 使用可空返回值：找不到时返回 nullptr
}

const CPCodec* cpcodec_find_decoder_by_name(std::string_view name) {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(registry_mutex());
    const auto& reg = codec_registry();
    auto it = std::find_if(reg.begin(), reg.end(), [name](const CPCodec* codec) {
        return codec_name_equals(codec, name);
    });
    return it == reg.end() ? nullptr : *it;
}

std::vector<const CPCodec*> cpcodec_list_codecs() {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(registry_mutex());
    return codec_registry(); // 返回当前注册表的浅拷贝
}

// 分配一个新的上下文，并可选绑定已有编解码器。
CPCodecContext* cpcodec_alloc_context3(const CPCodec* codec) {
    auto* ctx = new CPCodecContext();
    if (codec) {
        attach_codec(ctx, codec);
    }
    return ctx;
}

// 打开上下文：允许调用方在此时指定（或替换）具体编解码器。
int cpcodec_open2(CPCodecContext* ctx, const CPCodec* codec) {
    if (!ctx) {
        return CP_ERROR_INVALID_ARGUMENT;
    }

    if (ctx->is_open) {
        return CP_ERROR_INVALID_STATE;
    }

    if (codec) {
        attach_codec(ctx, codec);
    }

    if (!ctx->codec) {
        return CP_ERROR_INVALID_ARGUMENT;
    }

    ctx->is_open = true;
    if (ctx->codec->init) {
        int rc = ctx->codec->init(ctx);
        if (rc < 0) {
            ctx->is_open = false;
            if (ctx->codec->close) {
                ctx->codec->close(ctx); // 初始化失败时调用 close 进行善后
            }
            return rc;
        }
    }
    return CP_SUCCESS;
}

// 关闭上下文：调用编解码器收尾逻辑并释放私有状态。
int cpcodec_close(CPCodecContext* ctx) {
    if (!ctx) {
        return CP_ERROR_INVALID_ARGUMENT;
    }

    if (!ctx->is_open) {
        return CP_SUCCESS;
    }

    if (ctx->codec && ctx->codec->close) {
        ctx->codec->close(ctx);
    }

    ctx->is_open = false;
    ctx->release_priv_storage();
    ctx->codec_type = CPMediaType::Unknown;
    ctx->codec = nullptr;
    ctx->priv_data = nullptr;
    return CP_SUCCESS;
}

// 释放上下文指针，防止悬挂引用。
void cpcodec_free_context(CPCodecContext** ctx) {
    if (!ctx || !*ctx) {
        return;
    }
    cpcodec_close(*ctx);
    delete *ctx;
    *ctx = nullptr;
}

// 输入侧 API：推送一帧串口数据，内部队列通常会缓冲。
int cpcodec_send_packet(CPCodecContext* ctx, const CPPacket* packet) {
    if (!ctx || !packet) {
        return CP_ERROR_INVALID_ARGUMENT;
    }
    if (!ctx->is_open || !ctx->codec) {
        return CP_ERROR_NOT_OPEN;
    }
    if (!ctx->codec->send_packet) {
        return CP_ERROR_INVALID_STATE;
    }
    return ctx->codec->send_packet(ctx, *packet);
}

// 输出侧 API：尝试从编解码器读取一帧解码结果。
int cpcodec_receive_frame(CPCodecContext* ctx, CPFrame* frame) {
    if (!ctx || !frame) {
        return CP_ERROR_INVALID_ARGUMENT;
    }
    if (!ctx->is_open || !ctx->codec) {
        return CP_ERROR_NOT_OPEN;
    }
    if (!ctx->codec->receive_frame) {
        return CP_ERROR_INVALID_STATE;
    }
    return ctx->codec->receive_frame(ctx, *frame);
}

} // namespace ffmsep