iOS: FFmpeg編譯和使用問題總結(jié)
折磨了我近一周多時間的FFmpeg庫編譯問題終于解決了，必須得把這一段時間來遇到過的坑全寫出來。如果急著解決問題，編譯最新版本的FFmpeg庫請直接看第二部分，編譯較老版本(0.7)的FFmpeg庫請直接跳至第七部分，那里有你想要的編譯腳本，但別忘了抽空看看全文。
一、背景
網(wǎng)上有很多FFmpeg編譯配置的資料，大部分都是關(guān)于FFmpeg最新的版本(2.0)的，我一開始也想著編寫一個2.0版本的，可以放到接手的那個項目中，發(fā)現(xiàn)各種問題（無法快進，沒有聲音）,再看一下代碼一堆警告，原因很簡單，使用的FFMpeg庫太新了，很多接口變動了。由于手上沒有多少信息，不知道那個項目使用的是哪個版本的FFmpeg庫，一點點找，終于知道原來使用的是0.7.x的。找到目標(biāo)版本的FFmpeg本以為萬事大吉了，后來才發(fā)現(xiàn)原來這才是坑的開始，有歷經(jīng)一系列磨難，最后終于把編譯問題解決了。
二、FFmpeg最新版本的庫編譯
FFmpeg最新版本的應(yīng)該是2.1的，歷史版本詳見http://www.ffmpeg.org/releases/，在這個網(wǎng)站上我們可以下到所有歷史版本的庫。FFmpeg是一個跨平臺的用C語言寫成的庫，包含了編碼，解碼，色彩空間轉(zhuǎn)換等庫。編譯需要用到命令行，對于我們這些沒搞過后臺或者linux開發(fā)的腳本知識欠缺的人來說的確算是一個挑戰(zhàn)。慶幸的是現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)這么方便，不會做問Google，很快就找到了一個在xcode5下一鍵編譯FFmpeg庫的腳本。這個腳本是個老外寫的，真心強大，從下載到編譯到構(gòu)建最后的Fat庫一氣呵成。
腳本地址: https://gist.github.com/m1entus/6983547
運行這個腳本需要依賴一個庫Perl寫的腳本，搜了一下網(wǎng)上目前編譯FFmpeg庫的帖子基本都會提到這個腳本，腳本地址如下: https://github.com/mansr/gas-preprocessor。
下載完這兩個腳本后，編譯FFmpeg庫的準(zhǔn)備工作就基本完成了，接著依次執(zhí)行下面幾步:
1、拷貝gas-preprocessor.pl文件到 /usr/bin目錄下。
2、修改gas-preprocessor.pl文件的權(quán)限
注:需要有讀，寫和執(zhí)行的權(quán)限。具體操作為，首先在命令行下進入/usr/bin目錄，然后執(zhí)行chmod命令，如下圖所示:
3、切換build-ffmpeg.sh腳本的目錄下，使用命令sh build-ffmpeg.sh 運行該腳本即可。
注: 1) build-ffmpeg.sh腳本的父目錄的名字不能包括空格，否則可能導(dǎo)致構(gòu)建失敗。
2) build-ffmpeg.sh腳本中可以配置編譯的FFMpeg版本，以及使用iOS SDK的版本，如下圖所示:
該腳本中默認采用的FFmpeg是2.0版本，使用iOS 7.0的SDK編譯，c語言編譯器采用clang，應(yīng)用中可以根據(jù)實際項目需要選中不同的FFmpeg和iOS SDK版本。
根據(jù)上面的步驟看來，編譯工作也沒有什么復(fù)雜的，為什么我會說踩了很多坑呢？這個問題我會一點點兒解釋。
三、編譯較早期版本的FFmpeg本庫
第二部分中我們介紹了一個牛逼的腳本，一鍵編譯，這給我們造成了一種錯覺，F(xiàn)Fmpeg編譯不過如此嗎！如果我們嘗試一下把腳本中的VERSION變成0.7試試，運行腳本，發(fā)現(xiàn)編譯報錯。如下圖所示:
提示位置選項--disable-iconv，根據(jù)提示我們輸入./configure查看所有可用選項。命令行下切換到實際的FFmpeg源碼目錄下，查看幫助如下圖:
我們可以看到很多選項，英語不難，就是有些選項描述的太簡潔了，所以實際使用時如果不確定的話，我們可以去問問google。
好了回過頭來看看這個configure文件到底有什么作用呢？
1、裁剪
我們知道FFmpeg庫是一個非常龐大的庫，包括編碼，解碼以及流媒體的支持等，如果不做裁剪全部編譯進來的話，最后生成的靜態(tài)庫會很大。實際使用中我們可能只想用到解碼(例如播放器)，因此我們可以使用相關(guān)選項指定編譯時禁用編碼部分。當(dāng)然我們還可以做進一步的裁剪，例如只打開部分常用格式的解碼，禁用掉其他的解碼，這樣編譯出來的靜態(tài)庫將會更小。
要想裁剪，我們的先知道有哪些部分，使用下面的命令可以查看FFMpeg庫支持的組件列表。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | --list-decoders show all available decoders--list-encoders show all available encoders--list-hwaccels show all available hardware accelerators--list-muxers show all available muxers--list-demuxers show all available demuxers--list-parsers show all available parsers--list-protocols show all available protocols--list-bsfs show all available bitstream filters--list-indevs show all available input devices--list-outdevs show all available output devices--list-filters show all available filters |
我們可以根據(jù)實際需要把不用的部分都禁用掉，這樣編譯快，包也會比較小，常用的裁剪選項如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | --disable-doc do not build documentation--disable-ffmpeg disable ffmpeg build--disable-ffplay disable ffplay build--disable-ffserver disable ffserver build--disable-network disable network support [no]--disable-encoder=NAME disable encoder NAME--enable-encoder=NAME enable encoder NAME--disable-encoders disable all encoders--disable-decoder=NAME disable decoder NAME--enable-decoder=NAME enable decoder NAME--disable-decoders disable all decoders--disable-hwaccel=NAME disable hwaccel |
舉個例子，如果我們需要做一款本地視頻播放器，那么我們可以使用如下配置:
當(dāng)然你還可以根據(jù)幫助列表進行更細粒度的裁剪，例如只支持哪幾種格式的解碼等等。
2、指定編譯環(huán)境
FFMpeg作為一個跨平臺的庫，不同的平臺，不同的人的計算機上編譯器的路徑都可能不盡相同，所以我們需要為編譯腳本指定編譯器的路徑。同事我們還可以指定其他編譯選項，如是否交叉編譯，目標(biāo)平臺系統(tǒng)，CPU架構(gòu)，需要依賴的其他庫的路徑已經(jīng)指定是否禁用匯編優(yōu)化等。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | --enable-cross-compile assume a cross-compiler is used--sysroot=PATH root of cross-build tree--sysinclude=PATH location of cross-build system headers--target-os=OS compiler targets OS []--cc=CC use C compiler CC [gcc]--extra-cflags=ECFLAGS add ECFLAGS to CFLAGS []--extra-ldflags=ELDFLAGS add ELDFLAGS to LDFLAGS []--arch=ARCH select architecture []--cpu=CPU select the minimum required CPU (affects instruction selection, may crash on older CPUs)--disable-asm disable all assembler optimizations |
sysroot即iOS SDK的路徑，注意編譯真機版本的庫時需要使用iPhoneOS.platform中SDK的路徑，編譯模擬器版本的庫使用iPhoneSimulator.platform中SDK的路徑。target-os填寫darwin(蘋果系統(tǒng)的內(nèi)核)，arch可以根據(jù)具體的情況添加i386(模擬器)，armv6，armv7等。cpu根據(jù)具體類型可填寫cortex-a8，cortox-a9，i386等。
3、指定靜態(tài)庫的安裝路徑
指定執(zhí)行make install命令時編譯好的靜態(tài)庫和相關(guān)頭文件拷貝到的位置，即FFmpeg庫編譯后輸出的路徑。通常我們只需要設(shè)置“--prefix=PREFIX”選項即可。例如我們需要將最后生成靜態(tài)庫的路徑指向“build/armv7”下，則設(shè)置--prefix="build/armv7";
四、FFmpeg0.7版本庫一鍵編譯腳本
通過第三部分的介紹，相信我們應(yīng)該對FFmpeg的配置都有了一個初步的認識，我們再回到第三部分開始時我們運行build-ffmpeg.sh的碰到的問題，經(jīng)過查看configure的幫助，我們發(fā)現(xiàn)0.7這個版本的FFmpeg庫卻是沒有"--disable-iconv"選項。這個牛逼的腳本是針對當(dāng)前較新的FFmpeg庫寫的，在低版本中沒有一些配置選項也是正常。
下面給出經(jīng)過修改后的腳本，腳本中對原先的腳本進行了精簡，去掉了下載部分的代碼。
注：由于FFmpeg庫比較陳舊，該腳本使用xcode4.6下，編譯器為GCC，采用6.1的SDK進行編譯。如果你的機器上裝的同事安裝了xcode4.x和xcode5的話，可以在命令行下使用如下命令切換當(dāng)前的默認編譯環(huán)境為xcode4.6即可:
設(shè)置好xcode的編譯環(huán)境以后，只需要將該腳本拷貝到FFMpeg源文件路徑下運行即可一鍵生成armv7，armv7s，i386以及合成后的全平臺庫。
五、如何使用以及編譯鏈接中可能遇到的問題
第四部分中我們對build-ffmpeg.sh的腳本進行了修改和精簡后得到了build-ffmpeg0.7.sh，我們只需要運行該腳本就可以一鍵完成FFmpeg 0.7版本庫的編譯工作了。編譯后我們得到的是lib目錄(包含所有生成的靜態(tài)庫)以及include目錄(包含相應(yīng)的頭文件)，使用時我們只需要將這些文件添加到工程中即可。
問題到這里似乎就全部解決了，如果順利的話，恭喜你，你可以直接使用了。
如果你跟我一樣的"不幸"的話，可能還會遇到一些其他問題。下面是我遇到的問題及解決辦法:
1、time.h重復(fù)問題
我們知道一般靜態(tài)庫都是搭配頭文件使用的，要在項目里面使用FFmpeg庫，我們出了需要在xcode的build phases中添加靜態(tài)庫以外，還需要導(dǎo)入該庫對應(yīng)的頭文件。FFmpeg庫對應(yīng)的頭文件有很多，通常會采用設(shè)置header search path的方式來導(dǎo)入頭文件，這樣做有兩個好處: 第一可以避免對我們的工程結(jié)構(gòu)造成干擾。第二可以在一定程序上降低頭文件沖突。
time.h沖突的問題就是屬于頭文件沖突，系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)庫中有time.h文件，F(xiàn)Fmpeg應(yīng)該是在1.1之后也加入了一個time.h文件，路徑為libavutil/time.h。所以如果你使用的是FFmpeg1.1之后的版本，那么在使用中就可能會碰到頭文件沖突的問題。解決這個問題，網(wǎng)上流傳一個方法是修改FFmpeg庫中time.h文件的名字，我覺得這太麻煩了，而且也容易出錯。后來查看FFmpeg源碼的時候偶然發(fā)現(xiàn)它自身內(nèi)部引用這個time.h的時候都有帶一層父目錄，如#include "libavutil/time.h"。因此想是不是通過指定頭文件搜索路徑就可以解決這個問題。
打開工程設(shè)置頁面，搜索header search path如下圖所示:
如果你的FFmpeg庫正好是放在當(dāng)前的路徑下，且為了偷懶設(shè)置了遞歸包含頭文件的話，那么你很可能就會遇到time.h沖突的問題。因為xcode工程默認的設(shè)置是優(yōu)先查找用戶路徑，編譯時FFmpeg中l(wèi)ibavutil下的time.h就會優(yōu)先被鏈接，從而導(dǎo)致不會再鏈接系統(tǒng)time.h文件，最終導(dǎo)致編譯失敗。
解決這個問題有兩個辦法:
a、取消掉Header Search Paths中的遞歸引用。
b、設(shè)置Always Search User Paths為NO。
2、gcc c compiletest error問題
xcode5下面編譯FFmpeg都采用clang，同樣也會遇到類似問題。這個問題通常出現(xiàn)在配置文件錯誤的情況下，一般都是gcc路徑錯誤，當(dāng)然也可能是其他編譯參數(shù)錯誤問題。
出現(xiàn)這個問題我們應(yīng)該首先檢查gcc的路徑是否正確，如果確認了指定路徑上存在gcc程序，但是還是報錯的，我們再去檢查當(dāng)前要編譯的平臺和指定的gcc路徑是否一致，如果你使用iPhoneOS.platform下面的gcc去編譯i386平臺的庫那肯定是不會測試通過的。
3、C compiler test failed問題
編譯i386版本的FFmpeg庫和armv版本庫可能用到的參數(shù)不盡相同，例如我遇到這個問題，我的編譯選項中有一項如下:
--extra-cflags='-arch i386 -mfloat-abi=softfp -miphoneos-version-min=5.0'
在我確認其他參數(shù)(如cpu，arch)都正確的情況下，依然提示我們“C compiler test failed.” 后面緊跟著一句查看config.log你可以得到更詳細的信息，于是打開該文件，你可以在最開始的地方看到你的配置語句，如果是用腳本，這塊兒會顯示最終解釋后(替換參數(shù)為真實值)的配置語句。然后緊跟著一堆具體的配置，通?？尢涞腻e誤信息會在該文件的最末尾。我遇到的問題的信息如下:
看到標(biāo)紅的這個區(qū)域了沒有，提示“-mfloat-abi=softfp”選項不支持，刪掉該選項后，在運行時配置就通過了。其他配置問題，都可以通過查看config.log來獲取更詳細的錯誤信息。
4、由于未導(dǎo)入libbz動態(tài)庫的問題
如果導(dǎo)入FFmpeg庫了，并且配置了頭文件搜索路徑，遇到"Undefined symbols for architecture armv7s: _BZ2_bzDecompressInit"，如下圖所示:
這個問題是由于沒有導(dǎo)入“l(fā)ibbz2.dylib”庫的原因，導(dǎo)入庫即可解決該問題。
5、libavcodec/audioconvert.h頭文件缺失問題
不知道為什么執(zhí)行make install的時候libavcodec中的audioconvert.h怎么沒有拷貝到include目錄下的libavcodec中去，查看發(fā)現(xiàn)原來libavutil目錄下已經(jīng)有一個audioconvert.h了。解決這個問題只需要從FFmpeg庫的libavcodec中拷貝audioconvert.h頭文件到include的libavcodec目錄中即可解決。
六、雜談
感謝我所遭遇的"不幸"，如果當(dāng)時接受的項目使用的最新版本的FFmpeg庫，我可能就直接運行一下那個牛逼的腳本，然后一切就可以順順利利。如果真是那樣的話，我可能也就不會花時間去學(xué)習(xí)基本的腳本知識，去了解FFmpeg庫的相關(guān)配置，這樣的結(jié)果就是下次當(dāng)我中獎遇到FFmpeg庫編譯鏈接等問題時，只能束手無策。
說了這么多，當(dāng)我們使用一個技術(shù)的時候，不應(yīng)該僅僅停留在會用的層次，花點兒時間了解一下背后的原理會更讓你對該技術(shù)有個更深的理解，多學(xué)，多看，多思考，最終會有有所收獲的。
七、編譯腳本及參考資料
1、編譯腳本
gas-preprocessor腳本地址: https://github.com/mansr/gas-preprocessor
FFmpeg 2.x一鍵化編譯腳本: https://gist.github.com/m1entus/6983547
FFmpeg0.7一鍵化編譯腳本: https://gist.github.com/smileEvday/7565260
2、參考資料
模擬器與真機下ffmpeg的編譯方法（總結(jié)版）
http://www.cocoachina.com/iphonedev/toolthain/2011/1020/3395.html
編譯在ios4.3中使用的ffmpeg庫(轉(zhuǎn))
http://www.cocoachina.com/bbs/simple/?t70887.html
Installing ffmpeg ios libraries armv7, armv7s, i386 and universal on Mac with 10.8
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