上一篇内容我们初步认识了FFmpeg的命令集，这一篇我们将探讨绍如何在Android上运行FFmpeg的命令，在文章的最后，我们再实际动手操作一下，利用FFmpeg实现一个音频转码的功能。

引入FFmpeg相关库

我们在系列第一篇文章中已经了解到如何生成交叉编译的so文件了，同样以arm64架构的so为例，来逐步说明一下如何做进一步配置。

module libs目录下新建arm64-v8a文件夹，将生成的so文件拷入。

在module src/main目录下新建jni文件夹，并在jni文件夹下新建一个includes的文件夹，将交叉编译install目标目录下的include文件夹中的头文件拷贝进此文件夹。

打开module 下的build.gradle文件，在android闭包中添加以下内容，指定工程的jni目录。

在android闭包中的defaultConfig闭包中增加以下内容：

abiFilters的内容请根据工程实际需要自行修改。

引入命令行工具相关代码

从FFmpeg的源码中复制以下红框圈出来的文件分别到includes文件夹和jni文件夹中,具体如图所示：

对部分文件里的内容做替换：

ffmpeg.c 把int main(int argc, char **argv)修改为int run(int argc, char **argv),并删除函数中的return语句。

将run函数里的所有的exit_program调用修改为return exit_program。

在run函数最后一条return语句前加入如下代码：

    nb_filtergraphs = 0;
    progress_avio = NULL;

    input_streams = NULL;
    nb_input_streams = 0;
    input_files = NULL;
    nb_input_files = 0;

    output_streams = NULL;
    nb_output_streams = 0;
    output_files = NULL;
    nb_output_files = 0;

ffmpeg.h 在文件末尾添加函数声明：

int run(int argc, char **argv);
cmdutils.c

void exit_program(int ret)
{
   if (program_exit)
       program_exit(ret);

   exit(ret);
}

修改为

int exit_program(int ret)
{
    return ret;
}

cmdutils.h

void exit_program(int ret) av_noreturn;修改为int exit_program(int ret);

重定向Log的输出

由于FFmpeg使用的默认为控制台log，在Android设备上将无法正常预览打印的日志，因此我们需要对FFmpeg的log输出做一些修改。

各新建一个mylog.h和mylog.c文件，内容分别如下：

mylog.h

#include <android/log.h>
#ifndef LOG_TAG
#define  LOG_TAG    "FFMPEG"
#endif
#define  LOGI(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,LOG_TAG,__VA_ARGS__)
#define  LOGE(...)  __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,LOG_TAG,__VA_ARGS__)

void log_callback_null(void *ptr, int level, const char *fmt, va_list vl);

mylog.c

#include <libavutil/log.h>
#include "mylog.h"
void log_callback_null(void *ptr, int level, const char *fmt, va_list vl)
{
   static int print_prefix = 1;
   static int count;
   static char prev[1024];
   char line[1024];
   static int is_atty;

   av_log_format_line(ptr, level, fmt, vl, line, sizeof(line), &print_prefix);

   strcpy(prev, line);
   //sanitize((uint8_t *)line);

   if (level <= AV_LOG_WARNING)
   {
       LOGE("%s", line);
   }
   else
   {
       LOGI("%s", line);
   }
}

2. 新建一个JNI文件ffmpeg_utils.cpp，并在JNI_OnLoad方法中添加以下代码

av_log_set_callback(log_callback_null);

，这样当VM执行到C层代码时，首先初始化日志的输出方式。

刚才建立的这个JNI文件，我们待会用来实现利用命令行对音频转码的功能。

CMake的配置

在module 下新建一个CMakeLists.txt文件,加入以下代码：

#指明了对cmake的最低版本的要求为 3.4.1
cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
#指定工程名为native_lib,可自行更改，编译完成后最终会生成一个名为libnative_lib.so的库。
project(native_lib)
#使用C++ 11编译
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
#指定头文件路径
set(CMAKE_INCLUDE_PATH  ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src/main/jni/includes)
include_directories(${CMAKE_INCLUDE_PATH})

#将要编译的文件加入
add_library(native_lib
        SHARED
        src/main/jni/ffmpeg_utils.cpp
        src/main/jni/mylog.c
        src/main/jni/cmdutils.c
        src/main/jni/ffmpeg.c
        src/main/jni/ffmpeg_hw.c
        src/main/jni/ffmpeg_filter.c
        src/main/jni/ffmpeg_opt.c
        )
set(libs "${CMAKE_SOURCE_DIR}/libs/arm64-v8a")


function(buildlib)
    add_library(avcodec SHARED IMPORTED)
    set_target_properties(avcodec PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${libs}/libavcodec.so)

    add_library(avdevice SHARED IMPORTED)
    set_target_properties(avdevice PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${libs}/libavdevice.so)

    add_library(avfilter SHARED IMPORTED)
    set_target_properties(avfilter PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${libs}/libavfilter.so)

    add_library(avformat SHARED IMPORTED)
    set_target_properties(avformat PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${libs}/libavformat.so)

    add_library(avutil SHARED IMPORTED)
    set_target_properties(avutil PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${libs}/libavutil.so)

    add_library(swresample SHARED IMPORTED)
    set_target_properties(swresample PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${libs}/libswresample.so)


    add_library(swscale SHARED IMPORTED)
    set_target_properties(swscale PROPERTIES IMPORTED_LOCATION ${libs}/libswscale.so)
endfunction()


buildlib()
set(ffmpeg avcodec avdevice avfilter avformat avutil swresample swscale)
#连接库
target_link_libraries(native_lib ${ffmpeg} log)

到此为止，我们已经完成了FFmpeg命令行的集成工作，下面我们来看看，如何用FFmpeg命令行来实现一个简单的音频转码工作。

实现音频转码

在实现音频转码工作前，我们首先要解决一个问题：Android 10启用了新的文件沙盒机制，应用只能访问自己沙盒下的文件和公共媒体文件，而FFmpeg是通过文件的绝对路径去打开文件的，这意味着我们必须对FFmpeg进行改造，才能使FFmpeg在Android 10上正常工作。

首先我们来看看，如何在android 10上访问媒体文件。

在Android 10上，我们可以通过以下方法根据媒体文件的URI,获得媒体文件的文件描述符:

contentResolver.openFileDescriptor(uri, "r")

现在我们的目标是，让FFmpeg能够支持文件描述符的方式去打开文件。

为了标识传递给FFmpeg的路径是一个文件描述符，我们给文件描述符加上一个特定的前缀作标识，比如：

"file_fd:12"

这串地址表示一个文件描述符为12的文件。

紧接着让我们在FFmpeg的源码中打开libavformat文件夹下的file.c文件，找到file_open这个函数，其需要修改的代码如下所示：

     av_strstart(filename, "file:", &filename);

    if (flags & AVIO_FLAG_WRITE && flags & AVIO_FLAG_READ) {
        access = O_CREAT | O_RDWR;
        if (c->trunc)
            access |= O_TRUNC;
    } else if (flags & AVIO_FLAG_WRITE) {
        access = O_CREAT | O_WRONLY;
        if (c->trunc)
            access |= O_TRUNC;
    } else {
        access = O_RDONLY;
    }
#ifdef O_BINARY
    access |= O_BINARY;
#endif
    fd = avpriv_open(filename, access, 0666);

我们给他增加一段逻辑，如果filename以"file_fd:"开头，则使用描述符的方式打开文件：

    char* fds;
    av_strstart(filename, "file:", &filename);
    if(av_strstart(filename,"file_fd:",&fds)){
    	fd = atoi(fds);
    	av_log(NULL,AV_LOG_INFO,"set fd %d",fd);
    }else{
        if (flags & AVIO_FLAG_WRITE && flags & AVIO_FLAG_READ) {
            access = O_CREAT | O_RDWR;
            if (c->trunc)
            access |= O_TRUNC;
        } else if (flags & AVIO_FLAG_WRITE) {
            access = O_CREAT | O_WRONLY;
            if (c->trunc)
                access |= O_TRUNC;
        } else {
            access = O_RDONLY;
        }
    #ifdef O_BINARY
        access |= O_BINARY;
    #endif
        fd = avpriv_open(filename, access, 0666);
    }

然后重新编译，生成新的so文件进行替换。

在上述处理后，我们可以尝试利用FFmpeg的命令行做音频格式转换的操作了，示例中是将音频转换为flac格式的文件。

定义一个类，用于存储音频转换的参数：

data class AudioParseOption(
   val sampleRate : Int = 44100,
   val bitRate : Int = 320,
   val channel : Int = 1
)

2. 新建一个名为FFmpegUtils.kt的类，作为java 和 c层之间的桥梁：

object FFmpegUtils {
    fun parseToFlac(srcPath : String,destPath : String,
                   option : AudioParseOption) : Int{
        val cmds = "ffmpeg -i ${srcPath} -c flac -b:a ${option.bitRate}" +
                " -ar ${option.sampleRate} ${destPath}"
        val cmdArr = cmds.split(" ").let {
            list->
            Array(
                list.size,
            ){
                list[it]
            }
        }
        return execCmd(cmdArr)
    }

    private external fun execCmd(cmd : Array<String>) : Int

    init {
        System.loadLibrary("native_lib")
    }
}

3. 在ffmpeg_utils.cpp文件中实现jni的代码：

JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_roj_formatfactory_FFmpegUtils_execCmd(JNIEnv *env, jobject jclazz,jobjectArray jarray) {
    int length = env->GetArrayLength(jarray);
    const char** cmds = new const char*[length];
    for(int i=0;i< length; i++){
        auto item =  (jstring)env->GetObjectArrayElement(jarray,i);
        const char* cmdItem = env->GetStringUTFChars(item,0);
        cmds[i] = cmdItem;
    }
    int result = run(length,cmds);
    for(int i=0;i< length; i++){
        auto item =  (jstring)env->GetObjectArrayElement(jarray,i);
        env->ReleaseStringUTFChars(item,cmds[i]);
    }
    return result;
}

这样，我们便能实现音频转码的功能了。上述的模板也是一套万能的模板，只需要对命令行里的内容稍作改动，就能够实现FFmpeg命令行支持的所有内容，比如视频添加水印、音视频分离、视频截图等功能。

下一篇我们将进入FFmpeg的接口调用阶段，一起来看一看如何利用FFmpeg来实现播放音频的功能。

给Android 开发者的 FFmpeg 教程 (四) 播放本地音频

给Android 开发者的 FFmpeg 教程 (三) 集成FFmpeg命令行

引入FFmpeg相关库

引入命令行工具相关代码

重定向Log的输出

CMake的配置

实现音频转码