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🎯 你需要理解的核心結構體：

結構體名	作用
AVCodec	表示一個具體的編解碼器（如 H264 解碼器）
AVCodecContext	編解碼器上下文，保存編解碼過程中的狀態和參數
AVCodecParameters	存儲編碼參數，來自媒體容器（需要轉換為 AVCodecContext）
AVPacket	表示壓縮的數據包（來自媒體文件或編碼后）
AVFrame	表示解碼后的原始幀（音頻/視頻）

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📦 常用函數及使用順序（以解碼為例）

1?? avcodec_find_decoder() / avcodec_find_encoder()

查找指定類型的編解碼器（如 H264 解碼器）

const AVCodec *codec = avcodec_find_decoder(codec_id);

• codec_id：如 AV_CODEC_ID_H264, AV_CODEC_ID_AAC 等
• 返回 AVCodec*，如果找不到返回 NULL

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2?? avcodec_alloc_context3()

創建并初始化一個 AVCodecContext，用于后續打開編解碼器。

AVCodecContext *codec_ctx = avcodec_alloc_context3(codec);

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3?? avcodec_parameters_to_context()

將 AVFormatContext 中的 AVCodecParameters 拷貝到 AVCodecContext。

avcodec_parameters_to_context(codec_ctx, codecpar);

• codecpar 來自 AVFormatContext->streams[i]->codecpar

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4?? avcodec_open2()

打開編解碼器，準備進行解碼或編碼。

avcodec_open2(codec_ctx, codec, NULL);

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5?? avcodec_send_packet()（解碼）

發送壓縮包（如視頻數據包）給解碼器處理。

avcodec_send_packet(codec_ctx, &pkt);

• 解碼器內部有緩存，你可能需要多次調用 receive_frame

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6?? avcodec_receive_frame()（解碼）

從解碼器中取出解碼好的幀。

ret = avcodec_receive_frame(codec_ctx, frame);

• 當返回 AVERROR(EAGAIN)，表示還需要更多數據才能解出新幀
• AVFrame 結構保存了解碼后的一幀音視頻數據（如 YUV 圖像或 PCM 音頻）

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🔁 對于編碼流程：

1. 創建 AVFrame（填充原始音視頻數據）
2. 調用 avcodec_send_frame() 送幀進去
3. 調用 avcodec_receive_packet() 取出壓縮后的 AVPacket

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🧹 最后清理函數

• avcodec_free_context(&codec_ctx);
• av_frame_free(&frame);
• av_packet_unref(&packet);（或 av_packet_free()）

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? 編解碼核心流程總結（解碼）：

// 1. 找到解碼器
const AVCodec *codec = avcodec_find_decoder(codec_id);// 2. 分配上下文
AVCodecContext *codec_ctx = avcodec_alloc_context3(codec);// 3. 從 AVCodecParameters 拷貝參數
avcodec_parameters_to_context(codec_ctx, codecpar);// 4. 打開解碼器
avcodec_open2(codec_ctx, codec, NULL);// 5. 循環解碼
while (av_read_frame(fmt_ctx, &pkt) >= 0) {if (pkt.stream_index == video_stream_index) {avcodec_send_packet(codec_ctx, &pkt);while (avcodec_receive_frame(codec_ctx, frame) == 0) {// 處理解碼后的 frame，比如顯示或保存}}av_packet_unref(&pkt);
}// 6. 清理資源
avcodec_free_context(&codec_ctx);

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在 FFmpeg 中，處理音視頻數據的各個組件是基于不同的結構體來管理的。這里我會簡要講解一下與音視頻解復用、編碼解碼相關的結構體，重點關注 AVFormatContext、AVInputFormat、AVStream、AVCodecContext、AVCodec、AVPacket 和 AVFrame 等。

1. AVFormatContext

AVFormatContext 是 FFmpeg 中的核心結構體之一，它表示多媒體文件的封裝格式上下文。它用于管理和存儲整個媒體文件的各種信息，如文件格式、流信息、解復用器等。它是解碼過程中最為關鍵的結構體之一。

• 字段簡介：

  • format_name：媒體文件的格式名稱（例如 MP4、AVI）。
  • pb：指向輸入流的指針，用于讀取數據。
  • streams：指向 AVStream 結構體的數組，表示文件中的每一個流（視頻流、音頻流等）。
  • flags：文件格式的標志。
  • nb_streams：流的數量。

  AVFormatContext 用于存儲和管理與文件格式相關的上下文信息。每當你打開一個文件（通過 avformat_open_input 函數），都會創建一個 AVFormatContext。

2. AVInputFormat

AVInputFormat 是一個輸入格式的抽象層，它定義了如何解復用一個媒體文件的格式。每個格式（如 MP4、AVI、MKV）都對應一個 AVInputFormat。

• 功能：

  • 用于定義如何打開、讀取和解碼媒體文件（即數據流的讀取和分割方式）。
  • 它包含一組回調函數，如 read_header（讀取文件頭）、read_packet（讀取數據包）、close（關閉文件）。

  AVInputFormat 是 FFmpeg 在解復用過程中使用的一個接口，用于解析不同的文件格式。

3. AVStream

AVStream 表示媒體流（如視頻流或音頻流），它通常是 AVFormatContext 結構體中的一個成員。每個 AVStream 描述了一個流的所有信息，例如編碼參數、流類型等。

• 字段簡介：

  • codecpar：指向 AVCodecParameters 的指針，包含了流的編解碼參數。
  • codec：指向 AVCodecContext 的指針，存儲該流的解碼上下文。
  • time_base：時間基準，用于表示時間戳（即時間單位）。

  每個媒體文件可能包含多個流，如視頻流、音頻流、字幕流等，AVStream 就是用來存儲這些流的信息。

4. AVCodecContext

AVCodecContext 是解碼和編碼的上下文，它包含了與特定解碼器或編碼器相關的所有信息。每個流（如視頻流、音頻流）通常都會有一個對應的 AVCodecContext。

• 字段簡介：

  • codec：指向 AVCodec 的指針，表示該流的解碼器或編碼器。
  • width、height：視頻流的分辨率（僅對視頻流有效）。
  • sample_rate：音頻流的采樣率。
  • bit_rate：音視頻流的比特率。

  AVCodecContext 是配置編解碼器時的關鍵結構體，包含了用于解碼或編碼的參數和信息。

5. AVCodec

AVCodec 是一個解碼器或編碼器的實現結構體。FFmpeg 支持大量的視頻和音頻編碼格式，每種編碼格式都對應一個 AVCodec 實現。

• 字段簡介：

  • name：解碼器或編碼器的名稱（例如 H.264、AAC）。
  • id：該解碼器或編碼器的唯一標識符。
  • type：解碼器或編碼器的類型（音頻、視頻、字幕等）。

  AVCodec 是實現具體編解碼操作的核心，它提供了操作數據流的接口，如 decode 和 encode 函數。

6. AVPacket

AVPacket 是一個數據包，它表示了經過解復用后的數據。解復用器將文件中的媒體流拆分成多個數據包，編碼器或解碼器將這些數據包傳遞給編解碼器進行解碼或編碼。

• 字段簡介：

  • data：指向數據的指針，存儲音視頻數據。
  • size：數據的大小（字節數）。
  • pts、dts：時間戳，表示數據的呈現時間和解碼時間。

  AVPacket 是傳遞音視頻數據的核心結構，通常在解碼或編碼時作為數據傳輸的載體。

7. AVFrame

AVFrame 是解碼后的幀數據結構，它存儲了音視頻解碼后的數據（例如視頻幀或音頻樣本）。

• 字段簡介：

  • data：指向音視頻幀數據的指針。
  • linesize：每行數據的大小，用于視頻數據。
  • width、height：視頻幀的分辨率。
  • nb_samples：音頻幀的樣本數量。

  AVFrame 是音視頻數據處理的主要結構體，解碼后的視頻幀或音頻樣本通常存儲在此結構體中。

典型工作流程

1. 打開文件：使用 avformat_open_input 打開媒體文件，獲取 AVFormatContext。
2. 讀取頭部信息：通過 avformat_find_stream_info 獲取流的信息。
3. 查找解碼器：根據流類型（視頻流或音頻流），使用 avcodec_find_decoder 查找相應的解碼器。
4. 打開解碼器：使用 avcodec_open2 打開解碼器，獲得 AVCodecContext。
5. 解碼數據：通過 av_read_frame 讀取每個數據包（AVPacket），然后通過 avcodec_receive_frame 解碼并存儲到 AVFrame。
6. 處理解碼后的數據：解碼后的數據可以用于播放或其他操作。

這些結構體和相關的 API 是 FFmpeg 進行音視頻處理的核心部分。希望這些解釋能幫助你更好地理解 FFmpeg 的基本流程和相關結構體。