基于 FFmpeg 的 Android 播放器（一）—— 环境搭建本系列博客专述如何使用 FFmpeg 实现一个简单的播

本系列博客专述如何使用 FFmpeg 实现一个简单的播放器，总共分为 6 篇，主要包括了Android FFmpeg 环境搭建、音频解码与播放、视频解码与播放、音视频同步、快进/快退、暂停与停止。其中涉及到了 C++ 基础，多线程、OpenSL ES、 Surface、FFmpeg 解码等技术。

新建项目

选择一个空白 Activity, 命名自定义，如下图所示

配置 CMake 环境

在 src/main 目录下新建一个 cpp 目录, 用来存放 C/C++ 源代码。

配置 CMakeLists.txt, 这个文件是 CMake 编译 C/C++ 源码时必须创建的。关于 CMake 点击此处阅读。简单入门请参考 CMake 零基础入门。有了源文件，虽然里面还没有内容，暂时不需要关注。需要告诉编译系统怎样编译源文件，打包到 apk 中使用，要想 Android 系统能调用 C/C++ 写的库，必须将源码编译后打包成动态库 .so 文件。有如下几个步骤：

在 cpp 目录下新建 CMakeLists.txt 文件，配置内容如下

# 支持 cmake 最小版本为 2.6
cmake_minimum_required(VERSION 2.6)

# 查找所有源文件, 将其存放到 SRC_DIR 变量中.
aux_source_directory(. SRC_DIR)

# 编译源文件生成链接库
add_library(native-lib SHARED ${SRC_DIR})

# 链接系统日志库 log 到 native-lib
target_link_libraries(native-lib log)

配置 app 目录下的 build.gradle 文件，配置如下

android {
    ......

    externalNativeBuild {
        cmake {
            path 'src/main/cpp/CMakeLists.txt'
        }
    }
}

在 MainActivity 中添加如下方法，测试 java 调用 JNI 方法

// 这里的静态代码库很重要，如果忘了写就会报错
static {
    System.loadLibrary("native-lib");
}

// JNI 方法，获取一个 JNI 方法的消息.
public native String getMessageFromJNI();

创建 JNI 方法，这里有两种生成方法: （1）通过 javah 方法生成，但是在 jdk10 以后 javah 被移除，通过 javac 替代。（2）掌握 JNI 生成规则后手写。这里采用手写方式，规则如下

// 这个是普通方法，非静态
extern "C"
JNIEXPORT  返回值 JNICALL
Java_包全路径_类名_方法名(JNIEnv *, jobject)

// 静态方法，参数有区别，因为静态方法是优先于类被创建的
extern "C"
JNIEXPORT  返回值 JNICALL
Java_包全路径_类名_方法名(JNIEnv *, jcalss)

知道了规则后，就可以创建本地方法。FFmpegPlayer.cpp 中有如下方法

#include <jni.h>

extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_hxj_ffmpegplayer_MainActivity_getMessageFromJNI(JNIEnv *env, jobject instance) {
    return env->NewStringUTF("Hello Java. I'm from JNI.");
}

现在就可以运行测试了，最好在真机上测试。

FFmpeg 源码集成

通过上面的配置，你已经拥有了一个可以支持 NDK 开发的环境啦！接下来就是要引入重头戏 FFmpeg 啦！希望看到这里时，你已经对 FFmpeg 有了一定了解，并能在自己的本地环境中交叉编译出静态库/动态库啦！如果你是一个小白，请先阅读 FFmpeg 模块介绍和 Mac 平台 FFmpeg4.2.1 交叉编译。现在开始讲解如何引入 FFmpeg, 分为如下几个步骤：

在 cpp 目录下，创建 ffmpeg 目录，在 ffmepg 下创建 include 目录和 libs 目录

解释这两个目录的作用，include 目录用来存放 FFmpeg 头文件，libs 目录用来存放静态库文件，如果你编译的是动态库，那么需要存放到 app/src/main/jniLibs

目录显示如下

修改 CMakeLists.txt 文件，指定 FFmpeg 头文件，将 ffmpeg 静态库链接到 native-lib 中, 配置文件每一行都有说明。

# 支持 cmake 最小版本为 2.6
cmake_minimum_required(VERSION 2.6)

# 查找所有源文件, 将其存放到 SRC_DIR 变量中.
aux_source_directory(. SRC_DIR)

# 将 ffmpeg 目录下的 include 文件加入到系统查找路径
include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/ffmpeg/include)

# 通过指定 CMAKE_CXX_FLAGS 参数告诉编译器 ffmpeg 静态库的查找路径. -L：表示静态库/动态库查找路径
set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -L${CMAKE_SOURCE_DIR}/ffmpeg/libs/${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI}/")

# 源文件编译生成链接库
add_library(native-lib SHARED ${SRC_DIR})

# 链接系统日志库 log 以及 ffmpeg 静态库到 native-lib
# 请注意这里的 -Wl,--start-group -Wl,--end-group, 因为 FFmepg
# 各静态库之间相互依赖，为了防止顺序依赖错误，加入这两个配置可以自动去解决依赖关系
target_link_libraries(
        native-lib
        log
        -Wl,--start-group
        avcodec avfilter avformat avutil swresample swscale
        -Wl,--end-group
)

光配置 CMakeLists.txt 编译会报错，因为我们还没有指定编译哪些平台。细心的同学可能发现在 libs 目录下还有个 armeabi-v7a 目录，这个就是针对 armeabi cpu 架构生成的动态库。但是目前以及逐步向 64 的架构推进了，具体信息参考 g.co/64-bit-requ…。

android {
    compileSdkVersion 28
    buildToolsVersion "29.0.2"
    defaultConfig {
        ......
        // 指定生成 armeabi-v7a 的动态库. 支持的 API 有[arm64-v8a, armeabi-v7a, x86, x86_64]
        externalNativeBuild {
            cmake {
                abiFilters "armeabi-v7a", "arm64-v8a"
            }
        }
    }
   ......
}

这个时候可以重新编译，看看是否成功。

修改 FFmpegPlayer.cpp, 请注意导包需要加入 extern "C", 对这个不了解的点击此处阅读

#include <jni.h>
extern "C" {
#include "libavcodec/avcodec.h"
}

extern "C"
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_hxj_ffmpegplayer_MainActivity_getMessageFromJNI(JNIEnv *env, jobject instance) {
    // 打印 FFmepg 版本信息
    return env->NewStringUTF(av_version_info());
}

编译运行，看到显示 4.2.1 版本即成功，值得注意的是，需要使用真机运行。需要在模拟器中运行，需要编译 FFmpeg x86 架构的动态库。