Add missing git rev hash.
[ffmpeg.git] / libavcodec / pthread.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2004 Roman Shaposhnik
3  * Copyright (c) 2008 Alexander Strange (astrange@ithinksw.com)
4  *
5  * Many thanks to Steven M. Schultz for providing clever ideas and
6  * to Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at> for writing initial
7  * implementation.
8  *
9  * This file is part of FFmpeg.
10  *
11  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
13  * License as published by the Free Software Foundation; either
14  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
15  *
16  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
19  * Lesser General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
22  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
23  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
24  */
25
26 /**
27  * @file
28  * Multithreading support functions
29  * @see doc/multithreading.txt
30  */
31
32 #include <pthread.h>
33
34 #include "avcodec.h"
35 #include "thread.h"
36
37 typedef int (action_func)(AVCodecContext *c, void *arg);
38 typedef int (action_func2)(AVCodecContext *c, void *arg, int jobnr, int threadnr);
39
40 typedef struct ThreadContext {
41     pthread_t *workers;
42     action_func *func;
43     action_func2 *func2;
44     void *args;
45     int *rets;
46     int rets_count;
47     int job_count;
48     int job_size;
49
50     pthread_cond_t last_job_cond;
51     pthread_cond_t current_job_cond;
52     pthread_mutex_t current_job_lock;
53     int current_job;
54     int done;
55 } ThreadContext;
56
57 /// Max number of frame buffers that can be allocated when using frame threads.
58 #define MAX_BUFFERS 32
59
60 /**
61  * Context used by codec threads and stored in their AVCodecContext thread_opaque.
62  */
63 typedef struct PerThreadContext {
64     struct FrameThreadContext *parent;
65
66     pthread_t      thread;
67     pthread_cond_t input_cond;      ///< Used to wait for a new packet from the main thread.
68     pthread_cond_t progress_cond;   ///< Used by child threads to wait for progress to change.
69     pthread_cond_t output_cond;     ///< Used by the main thread to wait for frames to finish.
70
71     pthread_mutex_t mutex;          ///< Mutex used to protect the contents of the PerThreadContext.
72     pthread_mutex_t progress_mutex; ///< Mutex used to protect frame progress values and progress_cond.
73
74     AVCodecContext *avctx;          ///< Context used to decode packets passed to this thread.
75
76     AVPacket       avpkt;           ///< Input packet (for decoding) or output (for encoding).
77     int            allocated_buf_size; ///< Size allocated for avpkt.data
78
79     AVFrame frame;                  ///< Output frame (for decoding) or input (for encoding).
80     int     got_frame;              ///< The output of got_picture_ptr from the last avcodec_decode_video() call.
81     int     result;                 ///< The result of the last codec decode/encode() call.
82
83     enum {
84         STATE_INPUT_READY,          ///< Set when the thread is awaiting a packet.
85         STATE_SETTING_UP,           ///< Set before the codec has called ff_thread_finish_setup().
86         STATE_GET_BUFFER,           /**<
87                                      * Set when the codec calls get_buffer().
88                                      * State is returned to STATE_SETTING_UP afterwards.
89                                      */
90         STATE_SETUP_FINISHED        ///< Set after the codec has called ff_thread_finish_setup().
91     } state;
92
93     /**
94      * Array of frames passed to ff_thread_release_buffer().
95      * Frames are released after all threads referencing them are finished.
96      */
97     AVFrame released_buffers[MAX_BUFFERS];
98     int     num_released_buffers;
99
100     /**
101      * Array of progress values used by ff_thread_get_buffer().
102      */
103     int     progress[MAX_BUFFERS][2];
104     uint8_t progress_used[MAX_BUFFERS];
105
106     AVFrame *requested_frame;       ///< AVFrame the codec passed to get_buffer()
107 } PerThreadContext;
108
109 /**
110  * Context stored in the client AVCodecContext thread_opaque.
111  */
112 typedef struct FrameThreadContext {
113     PerThreadContext *threads;     ///< The contexts for each thread.
114     PerThreadContext *prev_thread; ///< The last thread submit_packet() was called on.
115
116     pthread_mutex_t buffer_mutex;  ///< Mutex used to protect get/release_buffer().
117
118     int next_decoding;             ///< The next context to submit a packet to.
119     int next_finished;             ///< The next context to return output from.
120
121     int delaying;                  /**<
122                                     * Set for the first N packets, where N is the number of threads.
123                                     * While it is set, ff_thread_en/decode_frame won't return any results.
124                                     */
125
126     int die;                       ///< Set when threads should exit.
127 } FrameThreadContext;
128
129 static void* attribute_align_arg worker(void *v)
130 {
131     AVCodecContext *avctx = v;
132     ThreadContext *c = avctx->thread_opaque;
133     int our_job = c->job_count;
134     int thread_count = avctx->thread_count;
135     int self_id;
136
137     pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
138     self_id = c->current_job++;
139     for (;;){
140         while (our_job >= c->job_count) {
141             if (c->current_job == thread_count + c->job_count)
142                 pthread_cond_signal(&c->last_job_cond);
143
144             pthread_cond_wait(&c->current_job_cond, &c->current_job_lock);
145             our_job = self_id;
146
147             if (c->done) {
148                 pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
149                 return NULL;
150             }
151         }
152         pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
153
154         c->rets[our_job%c->rets_count] = c->func ? c->func(avctx, (char*)c->args + our_job*c->job_size):
155                                                    c->func2(avctx, c->args, our_job, self_id);
156
157         pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
158         our_job = c->current_job++;
159     }
160 }
161
162 static av_always_inline void avcodec_thread_park_workers(ThreadContext *c, int thread_count)
163 {
164     pthread_cond_wait(&c->last_job_cond, &c->current_job_lock);
165     pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
166 }
167
168 static void thread_free(AVCodecContext *avctx)
169 {
170     ThreadContext *c = avctx->thread_opaque;
171     int i;
172
173     pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
174     c->done = 1;
175     pthread_cond_broadcast(&c->current_job_cond);
176     pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
177
178     for (i=0; i<avctx->thread_count; i++)
179          pthread_join(c->workers[i], NULL);
180
181     pthread_mutex_destroy(&c->current_job_lock);
182     pthread_cond_destroy(&c->current_job_cond);
183     pthread_cond_destroy(&c->last_job_cond);
184     av_free(c->workers);
185     av_freep(&avctx->thread_opaque);
186 }
187
188 static int avcodec_thread_execute(AVCodecContext *avctx, action_func* func, void *arg, int *ret, int job_count, int job_size)
189 {
190     ThreadContext *c= avctx->thread_opaque;
191     int dummy_ret;
192
193     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_SLICE) || avctx->thread_count <= 1)
194         return avcodec_default_execute(avctx, func, arg, ret, job_count, job_size);
195
196     if (job_count <= 0)
197         return 0;
198
199     pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
200
201     c->current_job = avctx->thread_count;
202     c->job_count = job_count;
203     c->job_size = job_size;
204     c->args = arg;
205     c->func = func;
206     if (ret) {
207         c->rets = ret;
208         c->rets_count = job_count;
209     } else {
210         c->rets = &dummy_ret;
211         c->rets_count = 1;
212     }
213     pthread_cond_broadcast(&c->current_job_cond);
214
215     avcodec_thread_park_workers(c, avctx->thread_count);
216
217     return 0;
218 }
219
220 static int avcodec_thread_execute2(AVCodecContext *avctx, action_func2* func2, void *arg, int *ret, int job_count)
221 {
222     ThreadContext *c= avctx->thread_opaque;
223     c->func2 = func2;
224     return avcodec_thread_execute(avctx, NULL, arg, ret, job_count, 0);
225 }
226
227 static int thread_init(AVCodecContext *avctx)
228 {
229     int i;
230     ThreadContext *c;
231     int thread_count = avctx->thread_count;
232
233     if (thread_count <= 1)
234         return 0;
235
236     c = av_mallocz(sizeof(ThreadContext));
237     if (!c)
238         return -1;
239
240     c->workers = av_mallocz(sizeof(pthread_t)*thread_count);
241     if (!c->workers) {
242         av_free(c);
243         return -1;
244     }
245
246     avctx->thread_opaque = c;
247     c->current_job = 0;
248     c->job_count = 0;
249     c->job_size = 0;
250     c->done = 0;
251     pthread_cond_init(&c->current_job_cond, NULL);
252     pthread_cond_init(&c->last_job_cond, NULL);
253     pthread_mutex_init(&c->current_job_lock, NULL);
254     pthread_mutex_lock(&c->current_job_lock);
255     for (i=0; i<thread_count; i++) {
256         if(pthread_create(&c->workers[i], NULL, worker, avctx)) {
257            avctx->thread_count = i;
258            pthread_mutex_unlock(&c->current_job_lock);
259            avcodec_thread_free(avctx);
260            return -1;
261         }
262     }
263
264     avcodec_thread_park_workers(c, thread_count);
265
266     avctx->execute = avcodec_thread_execute;
267     avctx->execute2 = avcodec_thread_execute2;
268     return 0;
269 }
270
271 /**
272  * Codec worker thread.
273  *
274  * Automatically calls ff_thread_finish_setup() if the codec does
275  * not provide an update_thread_context method, or if the codec returns
276  * before calling it.
277  */
278 static attribute_align_arg void *frame_worker_thread(void *arg)
279 {
280     PerThreadContext *p = arg;
281     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
282     AVCodecContext *avctx = p->avctx;
283     AVCodec *codec = avctx->codec;
284
285     while (1) {
286         if (p->state == STATE_INPUT_READY && !fctx->die) {
287             pthread_mutex_lock(&p->mutex);
288             while (p->state == STATE_INPUT_READY && !fctx->die)
289                 pthread_cond_wait(&p->input_cond, &p->mutex);
290             pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
291         }
292
293         if (fctx->die) break;
294
295         if (!codec->update_thread_context) ff_thread_finish_setup(avctx);
296
297         pthread_mutex_lock(&p->mutex);
298         avcodec_get_frame_defaults(&p->frame);
299         p->got_frame = 0;
300         p->result = codec->decode(avctx, &p->frame, &p->got_frame, &p->avpkt);
301
302         if (p->state == STATE_SETTING_UP) ff_thread_finish_setup(avctx);
303
304         p->state = STATE_INPUT_READY;
305
306         pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
307         pthread_cond_signal(&p->output_cond);
308         pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
309
310         pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
311     }
312
313     return NULL;
314 }
315
316 /**
317  * Updates the next thread's AVCodecContext with values from the reference thread's context.
318  *
319  * @param dst The destination context.
320  * @param src The source context.
321  * @param for_user 0 if the destination is a codec thread, 1 if the destination is the user's thread
322  */
323 static int update_context_from_thread(AVCodecContext *dst, AVCodecContext *src, int for_user)
324 {
325     int err = 0;
326
327     if (dst != src) {
328         dst->sub_id    = src->sub_id;
329         dst->time_base = src->time_base;
330         dst->width     = src->width;
331         dst->height    = src->height;
332         dst->pix_fmt   = src->pix_fmt;
333
334         dst->has_b_frames = src->has_b_frames;
335         dst->idct_algo    = src->idct_algo;
336         dst->slice_count  = src->slice_count;
337
338         dst->bits_per_coded_sample = src->bits_per_coded_sample;
339         dst->sample_aspect_ratio   = src->sample_aspect_ratio;
340         dst->dtg_active_format     = src->dtg_active_format;
341
342         dst->profile = src->profile;
343         dst->level   = src->level;
344
345         dst->bits_per_raw_sample = src->bits_per_raw_sample;
346         dst->ticks_per_frame     = src->ticks_per_frame;
347         dst->color_primaries     = src->color_primaries;
348
349         dst->color_trc   = src->color_trc;
350         dst->colorspace  = src->colorspace;
351         dst->color_range = src->color_range;
352         dst->chroma_sample_location = src->chroma_sample_location;
353     }
354
355     if (for_user) {
356         dst->coded_frame   = src->coded_frame;
357         dst->has_b_frames += src->thread_count - 1;
358     } else {
359         if (dst->codec->update_thread_context)
360             err = dst->codec->update_thread_context(dst, src);
361     }
362
363     return err;
364 }
365
366 /**
367  * Update the next thread's AVCodecContext with values set by the user.
368  *
369  * @param dst The destination context.
370  * @param src The source context.
371  */
372 static void update_context_from_user(AVCodecContext *dst, AVCodecContext *src)
373 {
374 #define copy_fields(s, e) memcpy(&dst->s, &src->s, (char*)&dst->e - (char*)&dst->s);
375     dst->flags          = src->flags;
376
377     dst->draw_horiz_band= src->draw_horiz_band;
378     dst->get_buffer     = src->get_buffer;
379     dst->release_buffer = src->release_buffer;
380
381     dst->opaque   = src->opaque;
382     dst->hurry_up = src->hurry_up;
383     dst->dsp_mask = src->dsp_mask;
384     dst->debug    = src->debug;
385     dst->debug_mv = src->debug_mv;
386
387     dst->slice_flags = src->slice_flags;
388     dst->flags2      = src->flags2;
389
390     copy_fields(skip_loop_filter, bidir_refine);
391
392     dst->frame_number     = src->frame_number;
393     dst->reordered_opaque = src->reordered_opaque;
394 #undef copy_fields
395 }
396
397 static void free_progress(AVFrame *f)
398 {
399     PerThreadContext *p = f->owner->thread_opaque;
400     int *progress = f->thread_opaque;
401
402     p->progress_used[(progress - p->progress[0]) / 2] = 0;
403 }
404
405 /// Releases the buffers that this decoding thread was the last user of.
406 static void release_delayed_buffers(PerThreadContext *p)
407 {
408     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
409
410     while (p->num_released_buffers > 0) {
411         AVFrame *f = &p->released_buffers[--p->num_released_buffers];
412
413         pthread_mutex_lock(&fctx->buffer_mutex);
414         free_progress(f);
415         f->thread_opaque = NULL;
416
417         f->owner->release_buffer(f->owner, f);
418         pthread_mutex_unlock(&fctx->buffer_mutex);
419     }
420 }
421
422 static int submit_packet(PerThreadContext *p, AVPacket *avpkt)
423 {
424     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
425     PerThreadContext *prev_thread = fctx->prev_thread;
426     AVCodec *codec = p->avctx->codec;
427     uint8_t *buf = p->avpkt.data;
428
429     if (!avpkt->size && !(codec->capabilities & CODEC_CAP_DELAY)) return 0;
430
431     pthread_mutex_lock(&p->mutex);
432
433     release_delayed_buffers(p);
434
435     if (prev_thread) {
436         int err;
437         if (prev_thread->state == STATE_SETTING_UP) {
438             pthread_mutex_lock(&prev_thread->progress_mutex);
439             while (prev_thread->state == STATE_SETTING_UP)
440                 pthread_cond_wait(&prev_thread->progress_cond, &prev_thread->progress_mutex);
441             pthread_mutex_unlock(&prev_thread->progress_mutex);
442         }
443
444         err = update_context_from_thread(p->avctx, prev_thread->avctx, 0);
445         if (err) {
446             pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
447             return err;
448         }
449     }
450
451     av_fast_malloc(&buf, &p->allocated_buf_size, avpkt->size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
452     p->avpkt = *avpkt;
453     p->avpkt.data = buf;
454     memcpy(buf, avpkt->data, avpkt->size);
455     memset(buf + avpkt->size, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
456
457     p->state = STATE_SETTING_UP;
458     pthread_cond_signal(&p->input_cond);
459     pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
460
461     /*
462      * If the client doesn't have a thread-safe get_buffer(),
463      * then decoding threads call back to the main thread,
464      * and it calls back to the client here.
465      */
466
467     if (!p->avctx->thread_safe_callbacks &&
468          p->avctx->get_buffer != avcodec_default_get_buffer) {
469         while (p->state != STATE_SETUP_FINISHED && p->state != STATE_INPUT_READY) {
470             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
471             while (p->state == STATE_SETTING_UP)
472                 pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
473
474             if (p->state == STATE_GET_BUFFER) {
475                 p->result = p->avctx->get_buffer(p->avctx, p->requested_frame);
476                 p->state  = STATE_SETTING_UP;
477                 pthread_cond_signal(&p->progress_cond);
478             }
479             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
480         }
481     }
482
483     fctx->prev_thread = p;
484
485     return 0;
486 }
487
488 int ff_thread_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
489                            AVFrame *picture, int *got_picture_ptr,
490                            AVPacket *avpkt)
491 {
492     FrameThreadContext *fctx = avctx->thread_opaque;
493     int finished = fctx->next_finished;
494     PerThreadContext *p;
495     int err;
496
497     /*
498      * Submit a packet to the next decoding thread.
499      */
500
501     p = &fctx->threads[fctx->next_decoding];
502     update_context_from_user(p->avctx, avctx);
503     err = submit_packet(p, avpkt);
504     if (err) return err;
505
506     fctx->next_decoding++;
507
508     /*
509      * If we're still receiving the initial packets, don't return a frame.
510      */
511
512     if (fctx->delaying && avpkt->size) {
513         if (fctx->next_decoding >= (avctx->thread_count-1)) fctx->delaying = 0;
514
515         *got_picture_ptr=0;
516         return 0;
517     }
518
519     /*
520      * Return the next available frame from the oldest thread.
521      * If we're at the end of the stream, then we have to skip threads that
522      * didn't output a frame, because we don't want to accidentally signal
523      * EOF (avpkt->size == 0 && *got_picture_ptr == 0).
524      */
525
526     do {
527         p = &fctx->threads[finished++];
528
529         if (p->state != STATE_INPUT_READY) {
530             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
531             while (p->state != STATE_INPUT_READY)
532                 pthread_cond_wait(&p->output_cond, &p->progress_mutex);
533             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
534         }
535
536         *picture = p->frame;
537         *got_picture_ptr = p->got_frame;
538         picture->pkt_dts = p->avpkt.dts;
539
540         /*
541          * A later call with avkpt->size == 0 may loop over all threads,
542          * including this one, searching for a frame to return before being
543          * stopped by the "finished != fctx->next_finished" condition.
544          * Make sure we don't mistakenly return the same frame again.
545          */
546         p->got_frame = 0;
547
548         if (finished >= avctx->thread_count) finished = 0;
549     } while (!avpkt->size && !*got_picture_ptr && finished != fctx->next_finished);
550
551     update_context_from_thread(avctx, p->avctx, 1);
552
553     if (fctx->next_decoding >= avctx->thread_count) fctx->next_decoding = 0;
554
555     fctx->next_finished = finished;
556
557     return p->result;
558 }
559
560 void ff_thread_report_progress(AVFrame *f, int n, int field)
561 {
562     PerThreadContext *p;
563     int *progress = f->thread_opaque;
564
565     if (!progress || progress[field] >= n) return;
566
567     p = f->owner->thread_opaque;
568
569     if (f->owner->debug&FF_DEBUG_THREADS)
570         av_log(f->owner, AV_LOG_DEBUG, "%p finished %d field %d\n", progress, n, field);
571
572     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
573     progress[field] = n;
574     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
575     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
576 }
577
578 void ff_thread_await_progress(AVFrame *f, int n, int field)
579 {
580     PerThreadContext *p;
581     int *progress = f->thread_opaque;
582
583     if (!progress || progress[field] >= n) return;
584
585     p = f->owner->thread_opaque;
586
587     if (f->owner->debug&FF_DEBUG_THREADS)
588         av_log(f->owner, AV_LOG_DEBUG, "thread awaiting %d field %d from %p\n", n, field, progress);
589
590     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
591     while (progress[field] < n)
592         pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
593     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
594 }
595
596 void ff_thread_finish_setup(AVCodecContext *avctx) {
597     PerThreadContext *p = avctx->thread_opaque;
598
599     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)) return;
600
601     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
602     p->state = STATE_SETUP_FINISHED;
603     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
604     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
605 }
606
607 /// Waits for all threads to finish.
608 static void park_frame_worker_threads(FrameThreadContext *fctx, int thread_count)
609 {
610     int i;
611
612     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
613         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
614
615         if (p->state != STATE_INPUT_READY) {
616             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
617             while (p->state != STATE_INPUT_READY)
618                 pthread_cond_wait(&p->output_cond, &p->progress_mutex);
619             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
620         }
621     }
622 }
623
624 static void frame_thread_free(AVCodecContext *avctx, int thread_count)
625 {
626     FrameThreadContext *fctx = avctx->thread_opaque;
627     AVCodec *codec = avctx->codec;
628     int i;
629
630     park_frame_worker_threads(fctx, thread_count);
631
632     if (fctx->prev_thread)
633         update_context_from_thread(fctx->threads->avctx, fctx->prev_thread->avctx, 0);
634
635     fctx->die = 1;
636
637     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
638         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
639
640         pthread_mutex_lock(&p->mutex);
641         pthread_cond_signal(&p->input_cond);
642         pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
643
644         pthread_join(p->thread, NULL);
645
646         if (codec->close)
647             codec->close(p->avctx);
648
649         avctx->codec = NULL;
650
651         release_delayed_buffers(p);
652     }
653
654     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
655         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
656
657         avcodec_default_free_buffers(p->avctx);
658
659         pthread_mutex_destroy(&p->mutex);
660         pthread_mutex_destroy(&p->progress_mutex);
661         pthread_cond_destroy(&p->input_cond);
662         pthread_cond_destroy(&p->progress_cond);
663         pthread_cond_destroy(&p->output_cond);
664         av_freep(&p->avpkt.data);
665
666         if (i)
667             av_freep(&p->avctx->priv_data);
668
669         av_freep(&p->avctx);
670     }
671
672     av_freep(&fctx->threads);
673     pthread_mutex_destroy(&fctx->buffer_mutex);
674     av_freep(&avctx->thread_opaque);
675 }
676
677 static int frame_thread_init(AVCodecContext *avctx)
678 {
679     int thread_count = avctx->thread_count;
680     AVCodec *codec = avctx->codec;
681     AVCodecContext *src = avctx;
682     FrameThreadContext *fctx;
683     int i, err = 0;
684
685     avctx->thread_opaque = fctx = av_mallocz(sizeof(FrameThreadContext));
686
687     fctx->threads = av_mallocz(sizeof(PerThreadContext) * thread_count);
688     pthread_mutex_init(&fctx->buffer_mutex, NULL);
689     fctx->delaying = 1;
690
691     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
692         AVCodecContext *copy = av_malloc(sizeof(AVCodecContext));
693         PerThreadContext *p  = &fctx->threads[i];
694
695         pthread_mutex_init(&p->mutex, NULL);
696         pthread_mutex_init(&p->progress_mutex, NULL);
697         pthread_cond_init(&p->input_cond, NULL);
698         pthread_cond_init(&p->progress_cond, NULL);
699         pthread_cond_init(&p->output_cond, NULL);
700
701         p->parent = fctx;
702         p->avctx  = copy;
703
704         *copy = *src;
705         copy->thread_opaque = p;
706         copy->pkt = &p->avpkt;
707
708         if (!i) {
709             src = copy;
710
711             if (codec->init)
712                 err = codec->init(copy);
713
714             update_context_from_thread(avctx, copy, 1);
715         } else {
716             copy->is_copy   = 1;
717             copy->priv_data = av_malloc(codec->priv_data_size);
718             memcpy(copy->priv_data, src->priv_data, codec->priv_data_size);
719
720             if (codec->init_thread_copy)
721                 err = codec->init_thread_copy(copy);
722         }
723
724         if (err) goto error;
725
726         pthread_create(&p->thread, NULL, frame_worker_thread, p);
727     }
728
729     return 0;
730
731 error:
732     frame_thread_free(avctx, i+1);
733
734     return err;
735 }
736
737 void ff_thread_flush(AVCodecContext *avctx)
738 {
739     FrameThreadContext *fctx = avctx->thread_opaque;
740
741     if (!avctx->thread_opaque) return;
742
743     park_frame_worker_threads(fctx, avctx->thread_count);
744
745     if (fctx->prev_thread)
746         update_context_from_thread(fctx->threads->avctx, fctx->prev_thread->avctx, 0);
747
748     fctx->next_decoding = fctx->next_finished = 0;
749     fctx->delaying = 1;
750     fctx->prev_thread = NULL;
751 }
752
753 static int *allocate_progress(PerThreadContext *p)
754 {
755     int i;
756
757     for (i = 0; i < MAX_BUFFERS; i++)
758         if (!p->progress_used[i]) break;
759
760     if (i == MAX_BUFFERS) {
761         av_log(p->avctx, AV_LOG_ERROR, "allocate_progress() overflow\n");
762         return NULL;
763     }
764
765     p->progress_used[i] = 1;
766
767     return p->progress[i];
768 }
769
770 int ff_thread_get_buffer(AVCodecContext *avctx, AVFrame *f)
771 {
772     PerThreadContext *p = avctx->thread_opaque;
773     int *progress, err;
774
775     f->owner = avctx;
776
777     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)) {
778         f->thread_opaque = NULL;
779         return avctx->get_buffer(avctx, f);
780     }
781
782     if (p->state != STATE_SETTING_UP) {
783         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() cannot be called after ff_thread_finish_setup()\n");
784         return -1;
785     }
786
787     pthread_mutex_lock(&p->parent->buffer_mutex);
788     f->thread_opaque = progress = allocate_progress(p);
789
790     if (!progress) {
791         pthread_mutex_unlock(&p->parent->buffer_mutex);
792         return -1;
793     }
794
795     progress[0] =
796     progress[1] = -1;
797
798     if (avctx->thread_safe_callbacks ||
799         avctx->get_buffer == avcodec_default_get_buffer) {
800         err = avctx->get_buffer(avctx, f);
801     } else {
802         p->requested_frame = f;
803         p->state = STATE_GET_BUFFER;
804         pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
805         pthread_cond_signal(&p->progress_cond);
806
807         while (p->state != STATE_SETTING_UP)
808             pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
809
810         err = p->result;
811
812         pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
813     }
814
815     pthread_mutex_unlock(&p->parent->buffer_mutex);
816
817     /*
818      * Buffer age is difficult to keep track of between
819      * multiple threads, and the optimizations it allows
820      * are not worth the effort. It is disabled for now.
821      */
822     f->age = INT_MAX;
823
824     return err;
825 }
826
827 void ff_thread_release_buffer(AVCodecContext *avctx, AVFrame *f)
828 {
829     PerThreadContext *p = avctx->thread_opaque;
830
831     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)) {
832         avctx->release_buffer(avctx, f);
833         return;
834     }
835
836     if (p->num_released_buffers >= MAX_BUFFERS) {
837         av_log(p->avctx, AV_LOG_ERROR, "too many thread_release_buffer calls!\n");
838         return;
839     }
840
841     if(avctx->debug & FF_DEBUG_BUFFERS)
842         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_release_buffer called on pic %p, %d buffers used\n",
843                                     f, f->owner->internal_buffer_count);
844
845     p->released_buffers[p->num_released_buffers++] = *f;
846     memset(f->data, 0, sizeof(f->data));
847 }
848
849 /**
850  * Set the threading algorithms used.
851  *
852  * Threading requires more than one thread.
853  * Frame threading requires entire frames to be passed to the codec,
854  * and introduces extra decoding delay, so is incompatible with low_delay.
855  *
856  * @param avctx The context.
857  */
858 static void validate_thread_parameters(AVCodecContext *avctx)
859 {
860     int frame_threading_supported = (avctx->codec->capabilities & CODEC_CAP_FRAME_THREADS)
861                                 && !(avctx->flags & CODEC_FLAG_TRUNCATED)
862                                 && !(avctx->flags & CODEC_FLAG_LOW_DELAY)
863                                 && !(avctx->flags2 & CODEC_FLAG2_CHUNKS);
864     if (avctx->thread_count == 1) {
865         avctx->active_thread_type = 0;
866     } else if (frame_threading_supported && (avctx->thread_type & FF_THREAD_FRAME)) {
867         avctx->active_thread_type = FF_THREAD_FRAME;
868     } else {
869         avctx->active_thread_type = FF_THREAD_SLICE;
870     }
871 }
872
873 int avcodec_thread_init(AVCodecContext *avctx, int thread_count)
874 {
875     if (avctx->thread_opaque) {
876         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "avcodec_thread_init is ignored after avcodec_open\n");
877         return -1;
878     }
879
880     avctx->thread_count = FFMAX(1, thread_count);
881
882     if (avctx->codec) {
883         validate_thread_parameters(avctx);
884
885         if (avctx->active_thread_type&FF_THREAD_SLICE)
886             return thread_init(avctx);
887         else if (avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)
888             return frame_thread_init(avctx);
889     }
890
891     return 0;
892 }
893
894 void avcodec_thread_free(AVCodecContext *avctx)
895 {
896     if (avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)
897         frame_thread_free(avctx, avctx->thread_count);
898     else
899         thread_free(avctx);
900 }