Merge commit 'dd2d3b766b20196d0b65a82e3d897ccecbf7adb8'
[ffmpeg.git] / libavcodec / pthread_frame.c
1 /*
2  * This file is part of FFmpeg.
3  *
4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18
19 /**
20  * @file
21  * Frame multithreading support functions
22  * @see doc/multithreading.txt
23  */
24
25 #include "config.h"
26
27 #include <stdint.h>
28
29 #if HAVE_PTHREADS
30 #include <pthread.h>
31 #elif HAVE_W32THREADS
32 #include "compat/w32pthreads.h"
33 #elif HAVE_OS2THREADS
34 #include "compat/os2threads.h"
35 #endif
36
37 #include "avcodec.h"
38 #include "internal.h"
39 #include "pthread_internal.h"
40 #include "thread.h"
41
42 #include "libavutil/avassert.h"
43 #include "libavutil/buffer.h"
44 #include "libavutil/common.h"
45 #include "libavutil/cpu.h"
46 #include "libavutil/frame.h"
47 #include "libavutil/log.h"
48 #include "libavutil/mem.h"
49
50 /**
51  * Context used by codec threads and stored in their AVCodecInternal thread_ctx.
52  */
53 typedef struct PerThreadContext {
54     struct FrameThreadContext *parent;
55
56     pthread_t      thread;
57     int            thread_init;
58     pthread_cond_t input_cond;      ///< Used to wait for a new packet from the main thread.
59     pthread_cond_t progress_cond;   ///< Used by child threads to wait for progress to change.
60     pthread_cond_t output_cond;     ///< Used by the main thread to wait for frames to finish.
61
62     pthread_mutex_t mutex;          ///< Mutex used to protect the contents of the PerThreadContext.
63     pthread_mutex_t progress_mutex; ///< Mutex used to protect frame progress values and progress_cond.
64
65     AVCodecContext *avctx;          ///< Context used to decode packets passed to this thread.
66
67     AVPacket       avpkt;           ///< Input packet (for decoding) or output (for encoding).
68     uint8_t       *buf;             ///< backup storage for packet data when the input packet is not refcounted
69     int            allocated_buf_size; ///< Size allocated for buf
70
71     AVFrame *frame;                 ///< Output frame (for decoding) or input (for encoding).
72     int     got_frame;              ///< The output of got_picture_ptr from the last avcodec_decode_video() call.
73     int     result;                 ///< The result of the last codec decode/encode() call.
74
75     enum {
76         STATE_INPUT_READY,          ///< Set when the thread is awaiting a packet.
77         STATE_SETTING_UP,           ///< Set before the codec has called ff_thread_finish_setup().
78         STATE_GET_BUFFER,           /**<
79                                      * Set when the codec calls get_buffer().
80                                      * State is returned to STATE_SETTING_UP afterwards.
81                                      */
82         STATE_GET_FORMAT,           /**<
83                                      * Set when the codec calls get_format().
84                                      * State is returned to STATE_SETTING_UP afterwards.
85                                      */
86         STATE_SETUP_FINISHED        ///< Set after the codec has called ff_thread_finish_setup().
87     } state;
88
89     /**
90      * Array of frames passed to ff_thread_release_buffer().
91      * Frames are released after all threads referencing them are finished.
92      */
93     AVFrame *released_buffers;
94     int  num_released_buffers;
95     int      released_buffers_allocated;
96
97     AVFrame *requested_frame;       ///< AVFrame the codec passed to get_buffer()
98     int      requested_flags;       ///< flags passed to get_buffer() for requested_frame
99
100     const enum AVPixelFormat *available_formats; ///< Format array for get_format()
101     enum AVPixelFormat result_format;            ///< get_format() result
102 } PerThreadContext;
103
104 /**
105  * Context stored in the client AVCodecInternal thread_ctx.
106  */
107 typedef struct FrameThreadContext {
108     PerThreadContext *threads;     ///< The contexts for each thread.
109     PerThreadContext *prev_thread; ///< The last thread submit_packet() was called on.
110
111     pthread_mutex_t buffer_mutex;  ///< Mutex used to protect get/release_buffer().
112
113     int next_decoding;             ///< The next context to submit a packet to.
114     int next_finished;             ///< The next context to return output from.
115
116     int delaying;                  /**<
117                                     * Set for the first N packets, where N is the number of threads.
118                                     * While it is set, ff_thread_en/decode_frame won't return any results.
119                                     */
120
121     int die;                       ///< Set when threads should exit.
122 } FrameThreadContext;
123
124 #define THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx) \
125 ((avctx)->thread_safe_callbacks || (!(avctx)->get_buffer && (avctx)->get_buffer2 == avcodec_default_get_buffer2))
126
127 /**
128  * Codec worker thread.
129  *
130  * Automatically calls ff_thread_finish_setup() if the codec does
131  * not provide an update_thread_context method, or if the codec returns
132  * before calling it.
133  */
134 static attribute_align_arg void *frame_worker_thread(void *arg)
135 {
136     PerThreadContext *p = arg;
137     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
138     AVCodecContext *avctx = p->avctx;
139     const AVCodec *codec = avctx->codec;
140
141     pthread_mutex_lock(&p->mutex);
142     while (1) {
143             while (p->state == STATE_INPUT_READY && !fctx->die)
144                 pthread_cond_wait(&p->input_cond, &p->mutex);
145
146         if (fctx->die) break;
147
148         if (!codec->update_thread_context && THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx))
149             ff_thread_finish_setup(avctx);
150
151         av_frame_unref(p->frame);
152         p->got_frame = 0;
153         p->result = codec->decode(avctx, p->frame, &p->got_frame, &p->avpkt);
154
155         if ((p->result < 0 || !p->got_frame) && p->frame->buf[0]) {
156             if (avctx->internal->allocate_progress)
157                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "A frame threaded decoder did not "
158                        "free the frame on failure. This is a bug, please report it.\n");
159             av_frame_unref(p->frame);
160         }
161
162         if (p->state == STATE_SETTING_UP) ff_thread_finish_setup(avctx);
163
164         pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
165 #if 0 //BUFREF-FIXME
166         for (i = 0; i < MAX_BUFFERS; i++)
167             if (p->progress_used[i] && (p->got_frame || p->result<0 || avctx->codec_id != AV_CODEC_ID_H264)) {
168                 p->progress[i][0] = INT_MAX;
169                 p->progress[i][1] = INT_MAX;
170             }
171 #endif
172         p->state = STATE_INPUT_READY;
173
174         pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
175         pthread_cond_signal(&p->output_cond);
176         pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
177     }
178     pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
179
180     return NULL;
181 }
182
183 /**
184  * Update the next thread's AVCodecContext with values from the reference thread's context.
185  *
186  * @param dst The destination context.
187  * @param src The source context.
188  * @param for_user 0 if the destination is a codec thread, 1 if the destination is the user's thread
189  */
190 static int update_context_from_thread(AVCodecContext *dst, AVCodecContext *src, int for_user)
191 {
192     int err = 0;
193
194     if (dst != src) {
195         dst->time_base = src->time_base;
196         dst->width     = src->width;
197         dst->height    = src->height;
198         dst->pix_fmt   = src->pix_fmt;
199
200         dst->coded_width  = src->coded_width;
201         dst->coded_height = src->coded_height;
202
203         dst->has_b_frames = src->has_b_frames;
204         dst->idct_algo    = src->idct_algo;
205
206         dst->bits_per_coded_sample = src->bits_per_coded_sample;
207         dst->sample_aspect_ratio   = src->sample_aspect_ratio;
208         dst->dtg_active_format     = src->dtg_active_format;
209
210         dst->profile = src->profile;
211         dst->level   = src->level;
212
213         dst->bits_per_raw_sample = src->bits_per_raw_sample;
214         dst->ticks_per_frame     = src->ticks_per_frame;
215         dst->color_primaries     = src->color_primaries;
216
217         dst->color_trc   = src->color_trc;
218         dst->colorspace  = src->colorspace;
219         dst->color_range = src->color_range;
220         dst->chroma_sample_location = src->chroma_sample_location;
221
222         dst->hwaccel = src->hwaccel;
223         dst->hwaccel_context = src->hwaccel_context;
224
225         dst->channels       = src->channels;
226         dst->sample_rate    = src->sample_rate;
227         dst->sample_fmt     = src->sample_fmt;
228         dst->channel_layout = src->channel_layout;
229         dst->internal->hwaccel_priv_data = src->internal->hwaccel_priv_data;
230     }
231
232     if (for_user) {
233         dst->delay       = src->thread_count - 1;
234         dst->coded_frame = src->coded_frame;
235     } else {
236         if (dst->codec->update_thread_context)
237             err = dst->codec->update_thread_context(dst, src);
238     }
239
240     return err;
241 }
242
243 /**
244  * Update the next thread's AVCodecContext with values set by the user.
245  *
246  * @param dst The destination context.
247  * @param src The source context.
248  * @return 0 on success, negative error code on failure
249  */
250 static int update_context_from_user(AVCodecContext *dst, AVCodecContext *src)
251 {
252 #define copy_fields(s, e) memcpy(&dst->s, &src->s, (char*)&dst->e - (char*)&dst->s);
253     dst->flags          = src->flags;
254
255     dst->draw_horiz_band= src->draw_horiz_band;
256     dst->get_buffer2    = src->get_buffer2;
257 #if FF_API_GET_BUFFER
258 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
259     dst->get_buffer     = src->get_buffer;
260     dst->release_buffer = src->release_buffer;
261 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
262 #endif
263
264     dst->opaque   = src->opaque;
265     dst->debug    = src->debug;
266     dst->debug_mv = src->debug_mv;
267
268     dst->slice_flags = src->slice_flags;
269     dst->flags2      = src->flags2;
270
271     copy_fields(skip_loop_filter, subtitle_header);
272
273     dst->frame_number     = src->frame_number;
274     dst->reordered_opaque = src->reordered_opaque;
275     dst->thread_safe_callbacks = src->thread_safe_callbacks;
276
277     if (src->slice_count && src->slice_offset) {
278         if (dst->slice_count < src->slice_count) {
279             int *tmp = av_realloc(dst->slice_offset, src->slice_count *
280                                   sizeof(*dst->slice_offset));
281             if (!tmp) {
282                 av_free(dst->slice_offset);
283                 return AVERROR(ENOMEM);
284             }
285             dst->slice_offset = tmp;
286         }
287         memcpy(dst->slice_offset, src->slice_offset,
288                src->slice_count * sizeof(*dst->slice_offset));
289     }
290     dst->slice_count = src->slice_count;
291     return 0;
292 #undef copy_fields
293 }
294
295 /// Releases the buffers that this decoding thread was the last user of.
296 static void release_delayed_buffers(PerThreadContext *p)
297 {
298     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
299
300     while (p->num_released_buffers > 0) {
301         AVFrame *f;
302
303         pthread_mutex_lock(&fctx->buffer_mutex);
304
305         // fix extended data in case the caller screwed it up
306         av_assert0(p->avctx->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO ||
307                    p->avctx->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO);
308         f = &p->released_buffers[--p->num_released_buffers];
309         f->extended_data = f->data;
310         av_frame_unref(f);
311
312         pthread_mutex_unlock(&fctx->buffer_mutex);
313     }
314 }
315
316 static int submit_packet(PerThreadContext *p, AVPacket *avpkt)
317 {
318     FrameThreadContext *fctx = p->parent;
319     PerThreadContext *prev_thread = fctx->prev_thread;
320     const AVCodec *codec = p->avctx->codec;
321     int ret;
322
323     if (!avpkt->size && !(codec->capabilities & CODEC_CAP_DELAY)) return 0;
324
325     pthread_mutex_lock(&p->mutex);
326
327     release_delayed_buffers(p);
328
329     if (prev_thread) {
330         int err;
331         if (prev_thread->state == STATE_SETTING_UP) {
332             pthread_mutex_lock(&prev_thread->progress_mutex);
333             while (prev_thread->state == STATE_SETTING_UP)
334                 pthread_cond_wait(&prev_thread->progress_cond, &prev_thread->progress_mutex);
335             pthread_mutex_unlock(&prev_thread->progress_mutex);
336         }
337
338         err = update_context_from_thread(p->avctx, prev_thread->avctx, 0);
339         if (err) {
340             pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
341             return err;
342         }
343     }
344
345     av_packet_free_side_data(&p->avpkt);
346     av_buffer_unref(&p->avpkt.buf);
347     p->avpkt = *avpkt;
348     if (avpkt->buf)
349         p->avpkt.buf = av_buffer_ref(avpkt->buf);
350     else {
351         av_fast_malloc(&p->buf, &p->allocated_buf_size, avpkt->size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
352         if (!p->buf) {
353             pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
354             return AVERROR(ENOMEM);
355         }
356         p->avpkt.data = p->buf;
357         memcpy(p->buf, avpkt->data, avpkt->size);
358         memset(p->buf + avpkt->size, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
359     }
360     if ((ret = av_copy_packet_side_data(&p->avpkt, avpkt)) < 0) {
361         pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
362         return ret;
363     }
364
365     p->state = STATE_SETTING_UP;
366     pthread_cond_signal(&p->input_cond);
367     pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
368
369     /*
370      * If the client doesn't have a thread-safe get_buffer(),
371      * then decoding threads call back to the main thread,
372      * and it calls back to the client here.
373      */
374
375 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
376     if (!p->avctx->thread_safe_callbacks && (
377          p->avctx->get_format != avcodec_default_get_format ||
378 #if FF_API_GET_BUFFER
379          p->avctx->get_buffer ||
380 #endif
381          p->avctx->get_buffer2 != avcodec_default_get_buffer2)) {
382 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
383         while (p->state != STATE_SETUP_FINISHED && p->state != STATE_INPUT_READY) {
384             int call_done = 1;
385             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
386             while (p->state == STATE_SETTING_UP)
387                 pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
388
389             switch (p->state) {
390             case STATE_GET_BUFFER:
391                 p->result = ff_get_buffer(p->avctx, p->requested_frame, p->requested_flags);
392                 break;
393             case STATE_GET_FORMAT:
394                 p->result_format = p->avctx->get_format(p->avctx, p->available_formats);
395                 break;
396             default:
397                 call_done = 0;
398                 break;
399             }
400             if (call_done) {
401                 p->state  = STATE_SETTING_UP;
402                 pthread_cond_signal(&p->progress_cond);
403             }
404             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
405         }
406     }
407
408     fctx->prev_thread = p;
409     fctx->next_decoding++;
410
411     return 0;
412 }
413
414 int ff_thread_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
415                            AVFrame *picture, int *got_picture_ptr,
416                            AVPacket *avpkt)
417 {
418     FrameThreadContext *fctx = avctx->internal->thread_ctx;
419     int finished = fctx->next_finished;
420     PerThreadContext *p;
421     int err;
422
423     /*
424      * Submit a packet to the next decoding thread.
425      */
426
427     p = &fctx->threads[fctx->next_decoding];
428     err = update_context_from_user(p->avctx, avctx);
429     if (err) return err;
430     err = submit_packet(p, avpkt);
431     if (err) return err;
432
433     /*
434      * If we're still receiving the initial packets, don't return a frame.
435      */
436
437     if (fctx->next_decoding > (avctx->thread_count-1-(avctx->codec_id == AV_CODEC_ID_FFV1)))
438         fctx->delaying = 0;
439
440     if (fctx->delaying) {
441         *got_picture_ptr=0;
442         if (avpkt->size)
443             return avpkt->size;
444     }
445
446     /*
447      * Return the next available frame from the oldest thread.
448      * If we're at the end of the stream, then we have to skip threads that
449      * didn't output a frame, because we don't want to accidentally signal
450      * EOF (avpkt->size == 0 && *got_picture_ptr == 0).
451      */
452
453     do {
454         p = &fctx->threads[finished++];
455
456         if (p->state != STATE_INPUT_READY) {
457             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
458             while (p->state != STATE_INPUT_READY)
459                 pthread_cond_wait(&p->output_cond, &p->progress_mutex);
460             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
461         }
462
463         av_frame_move_ref(picture, p->frame);
464         *got_picture_ptr = p->got_frame;
465         picture->pkt_dts = p->avpkt.dts;
466
467         /*
468          * A later call with avkpt->size == 0 may loop over all threads,
469          * including this one, searching for a frame to return before being
470          * stopped by the "finished != fctx->next_finished" condition.
471          * Make sure we don't mistakenly return the same frame again.
472          */
473         p->got_frame = 0;
474
475         if (finished >= avctx->thread_count) finished = 0;
476     } while (!avpkt->size && !*got_picture_ptr && finished != fctx->next_finished);
477
478     update_context_from_thread(avctx, p->avctx, 1);
479
480     if (fctx->next_decoding >= avctx->thread_count) fctx->next_decoding = 0;
481
482     fctx->next_finished = finished;
483
484     /* return the size of the consumed packet if no error occurred */
485     return (p->result >= 0) ? avpkt->size : p->result;
486 }
487
488 void ff_thread_report_progress(ThreadFrame *f, int n, int field)
489 {
490     PerThreadContext *p;
491     volatile int *progress = f->progress ? (int*)f->progress->data : NULL;
492
493     if (!progress || progress[field] >= n) return;
494
495     p = f->owner->internal->thread_ctx;
496
497     if (f->owner->debug&FF_DEBUG_THREADS)
498         av_log(f->owner, AV_LOG_DEBUG, "%p finished %d field %d\n", progress, n, field);
499
500     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
501     progress[field] = n;
502     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
503     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
504 }
505
506 void ff_thread_await_progress(ThreadFrame *f, int n, int field)
507 {
508     PerThreadContext *p;
509     volatile int *progress = f->progress ? (int*)f->progress->data : NULL;
510
511     if (!progress || progress[field] >= n) return;
512
513     p = f->owner->internal->thread_ctx;
514
515     if (f->owner->debug&FF_DEBUG_THREADS)
516         av_log(f->owner, AV_LOG_DEBUG, "thread awaiting %d field %d from %p\n", n, field, progress);
517
518     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
519     while (progress[field] < n)
520         pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
521     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
522 }
523
524 void ff_thread_finish_setup(AVCodecContext *avctx) {
525     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
526
527     if (!(avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME)) return;
528
529     if(p->state == STATE_SETUP_FINISHED){
530         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Multiple ff_thread_finish_setup() calls\n");
531     }
532
533     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
534     p->state = STATE_SETUP_FINISHED;
535     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
536     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
537 }
538
539 /// Waits for all threads to finish.
540 static void park_frame_worker_threads(FrameThreadContext *fctx, int thread_count)
541 {
542     int i;
543
544     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
545         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
546
547         if (p->state != STATE_INPUT_READY) {
548             pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
549             while (p->state != STATE_INPUT_READY)
550                 pthread_cond_wait(&p->output_cond, &p->progress_mutex);
551             pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
552         }
553         p->got_frame = 0;
554     }
555 }
556
557 void ff_frame_thread_free(AVCodecContext *avctx, int thread_count)
558 {
559     FrameThreadContext *fctx = avctx->internal->thread_ctx;
560     const AVCodec *codec = avctx->codec;
561     int i;
562
563     park_frame_worker_threads(fctx, thread_count);
564
565     if (fctx->prev_thread && fctx->prev_thread != fctx->threads)
566         if (update_context_from_thread(fctx->threads->avctx, fctx->prev_thread->avctx, 0) < 0) {
567             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Final thread update failed\n");
568             fctx->prev_thread->avctx->internal->is_copy = fctx->threads->avctx->internal->is_copy;
569             fctx->threads->avctx->internal->is_copy = 1;
570         }
571
572     fctx->die = 1;
573
574     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
575         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
576
577         pthread_mutex_lock(&p->mutex);
578         pthread_cond_signal(&p->input_cond);
579         pthread_mutex_unlock(&p->mutex);
580
581         if (p->thread_init)
582             pthread_join(p->thread, NULL);
583         p->thread_init=0;
584
585         if (codec->close)
586             codec->close(p->avctx);
587
588         avctx->codec = NULL;
589
590         release_delayed_buffers(p);
591         av_frame_free(&p->frame);
592     }
593
594     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
595         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
596
597         pthread_mutex_destroy(&p->mutex);
598         pthread_mutex_destroy(&p->progress_mutex);
599         pthread_cond_destroy(&p->input_cond);
600         pthread_cond_destroy(&p->progress_cond);
601         pthread_cond_destroy(&p->output_cond);
602         av_packet_free_side_data(&p->avpkt);
603         av_buffer_unref(&p->avpkt.buf);
604         av_freep(&p->buf);
605         av_freep(&p->released_buffers);
606
607         if (i) {
608             av_freep(&p->avctx->priv_data);
609             av_freep(&p->avctx->slice_offset);
610         }
611
612         av_freep(&p->avctx->internal);
613         av_freep(&p->avctx);
614     }
615
616     av_freep(&fctx->threads);
617     pthread_mutex_destroy(&fctx->buffer_mutex);
618     av_freep(&avctx->internal->thread_ctx);
619 }
620
621 int ff_frame_thread_init(AVCodecContext *avctx)
622 {
623     int thread_count = avctx->thread_count;
624     const AVCodec *codec = avctx->codec;
625     AVCodecContext *src = avctx;
626     FrameThreadContext *fctx;
627     int i, err = 0;
628
629 #if HAVE_W32THREADS
630     w32thread_init();
631 #endif
632
633     if (!thread_count) {
634         int nb_cpus = av_cpu_count();
635         if ((avctx->debug & (FF_DEBUG_VIS_QP | FF_DEBUG_VIS_MB_TYPE)) || avctx->debug_mv)
636             nb_cpus = 1;
637         // use number of cores + 1 as thread count if there is more than one
638         if (nb_cpus > 1)
639             thread_count = avctx->thread_count = FFMIN(nb_cpus + 1, MAX_AUTO_THREADS);
640         else
641             thread_count = avctx->thread_count = 1;
642     }
643
644     if (thread_count <= 1) {
645         avctx->active_thread_type = 0;
646         return 0;
647     }
648
649     avctx->internal->thread_ctx = fctx = av_mallocz(sizeof(FrameThreadContext));
650
651     fctx->threads = av_mallocz(sizeof(PerThreadContext) * thread_count);
652     pthread_mutex_init(&fctx->buffer_mutex, NULL);
653     fctx->delaying = 1;
654
655     for (i = 0; i < thread_count; i++) {
656         AVCodecContext *copy = av_malloc(sizeof(AVCodecContext));
657         PerThreadContext *p  = &fctx->threads[i];
658
659         pthread_mutex_init(&p->mutex, NULL);
660         pthread_mutex_init(&p->progress_mutex, NULL);
661         pthread_cond_init(&p->input_cond, NULL);
662         pthread_cond_init(&p->progress_cond, NULL);
663         pthread_cond_init(&p->output_cond, NULL);
664
665         p->frame = av_frame_alloc();
666         if (!p->frame) {
667             err = AVERROR(ENOMEM);
668             av_freep(&copy);
669             goto error;
670         }
671
672         p->parent = fctx;
673         p->avctx  = copy;
674
675         if (!copy) {
676             err = AVERROR(ENOMEM);
677             goto error;
678         }
679
680         *copy = *src;
681
682         copy->internal = av_malloc(sizeof(AVCodecInternal));
683         if (!copy->internal) {
684             err = AVERROR(ENOMEM);
685             goto error;
686         }
687         *copy->internal = *src->internal;
688         copy->internal->thread_ctx = p;
689         copy->internal->pkt = &p->avpkt;
690
691         if (!i) {
692             src = copy;
693
694             if (codec->init)
695                 err = codec->init(copy);
696
697             update_context_from_thread(avctx, copy, 1);
698         } else {
699             copy->priv_data = av_malloc(codec->priv_data_size);
700             if (!copy->priv_data) {
701                 err = AVERROR(ENOMEM);
702                 goto error;
703             }
704             memcpy(copy->priv_data, src->priv_data, codec->priv_data_size);
705             copy->internal->is_copy = 1;
706
707             if (codec->init_thread_copy)
708                 err = codec->init_thread_copy(copy);
709         }
710
711         if (err) goto error;
712
713         err = AVERROR(pthread_create(&p->thread, NULL, frame_worker_thread, p));
714         p->thread_init= !err;
715         if(!p->thread_init)
716             goto error;
717     }
718
719     return 0;
720
721 error:
722     ff_frame_thread_free(avctx, i+1);
723
724     return err;
725 }
726
727 void ff_thread_flush(AVCodecContext *avctx)
728 {
729     int i;
730     FrameThreadContext *fctx = avctx->internal->thread_ctx;
731
732     if (!fctx) return;
733
734     park_frame_worker_threads(fctx, avctx->thread_count);
735     if (fctx->prev_thread) {
736         if (fctx->prev_thread != &fctx->threads[0])
737             update_context_from_thread(fctx->threads[0].avctx, fctx->prev_thread->avctx, 0);
738     }
739
740     fctx->next_decoding = fctx->next_finished = 0;
741     fctx->delaying = 1;
742     fctx->prev_thread = NULL;
743     for (i = 0; i < avctx->thread_count; i++) {
744         PerThreadContext *p = &fctx->threads[i];
745         // Make sure decode flush calls with size=0 won't return old frames
746         p->got_frame = 0;
747         av_frame_unref(p->frame);
748
749         release_delayed_buffers(p);
750
751         if (avctx->codec->flush)
752             avctx->codec->flush(p->avctx);
753     }
754 }
755
756 int ff_thread_can_start_frame(AVCodecContext *avctx)
757 {
758     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
759     if ((avctx->active_thread_type&FF_THREAD_FRAME) && p->state != STATE_SETTING_UP &&
760         (avctx->codec->update_thread_context || !THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx))) {
761         return 0;
762     }
763     return 1;
764 }
765
766 static int thread_get_buffer_internal(AVCodecContext *avctx, ThreadFrame *f, int flags)
767 {
768     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
769     int err;
770
771     f->owner = avctx;
772
773     ff_init_buffer_info(avctx, f->f);
774
775     if (!(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME))
776         return ff_get_buffer(avctx, f->f, flags);
777
778     if (p->state != STATE_SETTING_UP &&
779         (avctx->codec->update_thread_context || !THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx))) {
780         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() cannot be called after ff_thread_finish_setup()\n");
781         return -1;
782     }
783
784     if (avctx->internal->allocate_progress) {
785         int *progress;
786         f->progress = av_buffer_alloc(2 * sizeof(int));
787         if (!f->progress) {
788             return AVERROR(ENOMEM);
789         }
790         progress = (int*)f->progress->data;
791
792         progress[0] = progress[1] = -1;
793     }
794
795     pthread_mutex_lock(&p->parent->buffer_mutex);
796 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
797     if (avctx->thread_safe_callbacks || (
798 #if FF_API_GET_BUFFER
799         !avctx->get_buffer &&
800 #endif
801         avctx->get_buffer2 == avcodec_default_get_buffer2)) {
802 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
803         err = ff_get_buffer(avctx, f->f, flags);
804     } else {
805         pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
806         p->requested_frame = f->f;
807         p->requested_flags = flags;
808         p->state = STATE_GET_BUFFER;
809         pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
810
811         while (p->state != STATE_SETTING_UP)
812             pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
813
814         err = p->result;
815
816         pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
817
818     }
819     if (!THREAD_SAFE_CALLBACKS(avctx) && !avctx->codec->update_thread_context)
820         ff_thread_finish_setup(avctx);
821
822     if (err)
823         av_buffer_unref(&f->progress);
824
825     pthread_mutex_unlock(&p->parent->buffer_mutex);
826
827     return err;
828 }
829
830 enum AVPixelFormat ff_thread_get_format(AVCodecContext *avctx, const enum AVPixelFormat *fmt)
831 {
832     enum AVPixelFormat res;
833     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
834     if (!(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) || avctx->thread_safe_callbacks ||
835         avctx->get_format == avcodec_default_get_format)
836         return ff_get_format(avctx, fmt);
837     if (p->state != STATE_SETTING_UP) {
838         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_format() cannot be called after ff_thread_finish_setup()\n");
839         return -1;
840     }
841     pthread_mutex_lock(&p->progress_mutex);
842     p->available_formats = fmt;
843     p->state = STATE_GET_FORMAT;
844     pthread_cond_broadcast(&p->progress_cond);
845
846     while (p->state != STATE_SETTING_UP)
847         pthread_cond_wait(&p->progress_cond, &p->progress_mutex);
848
849     res = p->result_format;
850
851     pthread_mutex_unlock(&p->progress_mutex);
852
853     return res;
854 }
855
856 int ff_thread_get_buffer(AVCodecContext *avctx, ThreadFrame *f, int flags)
857 {
858     int ret = thread_get_buffer_internal(avctx, f, flags);
859     if (ret < 0)
860         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "thread_get_buffer() failed\n");
861     return ret;
862 }
863
864 void ff_thread_release_buffer(AVCodecContext *avctx, ThreadFrame *f)
865 {
866     PerThreadContext *p = avctx->internal->thread_ctx;
867     FrameThreadContext *fctx;
868     AVFrame *dst, *tmp;
869 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
870     int can_direct_free = !(avctx->active_thread_type & FF_THREAD_FRAME) ||
871                           avctx->thread_safe_callbacks                   ||
872                           (
873 #if FF_API_GET_BUFFER
874                            !avctx->get_buffer &&
875 #endif
876                            avctx->get_buffer2 == avcodec_default_get_buffer2);
877 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
878
879     if (!f->f || !f->f->buf[0])
880         return;
881
882     if (avctx->debug & FF_DEBUG_BUFFERS)
883         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "thread_release_buffer called on pic %p\n", f);
884
885     av_buffer_unref(&f->progress);
886     f->owner    = NULL;
887
888     if (can_direct_free) {
889         av_frame_unref(f->f);
890         return;
891     }
892
893     fctx = p->parent;
894     pthread_mutex_lock(&fctx->buffer_mutex);
895
896     if (p->num_released_buffers + 1 >= INT_MAX / sizeof(*p->released_buffers))
897         goto fail;
898     tmp = av_fast_realloc(p->released_buffers, &p->released_buffers_allocated,
899                           (p->num_released_buffers + 1) *
900                           sizeof(*p->released_buffers));
901     if (!tmp)
902         goto fail;
903     p->released_buffers = tmp;
904
905     dst = &p->released_buffers[p->num_released_buffers];
906     av_frame_move_ref(dst, f->f);
907
908     p->num_released_buffers++;
909
910 fail:
911     pthread_mutex_unlock(&fctx->buffer_mutex);
912 }