*由于工作需要，需要利用MediaCodec实现Playback及Transcode等功能，故在学习过程中翻译了Google官方的MediaCodec API文档，由于作者水平限制，文中难免有错误和不恰当之处，望批评指正。
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概述
Android MediaCodec可以访问底层的media codecs,我们很容易利用MediaCodec来构建encoder或decoder来实现音视频编码和音视频解码的功能。
简单点儿理解，一个Codec（可以认为是一个MediaCodec的实例对象）就相当于一个“处理器”：处理输入数据，并产生输出数据。
如下图所示，每一个Codec都维护着一组 input buffers 和 output buffers。开始时Codec拥有所有buffers的所有权，Client(可以暂且理解为MediaCodec之外写的程序)无法向 input buffer 写入数据，也无法读取 output buffer 中的数据。数据处理开始后，Client向Codec请求一个（同步模式）或者接收到（异步模式）一个空的 input buffer，将要处理的数据写入到该buffer中，然后提交给Codec处理，Codec处理完数据后会将处理的结果写入到一个空的 output buffer 中，之后Client就可以请求或接收到这个存有结果的 output buffer，Client对结果使用完毕后就可以release这个output buffer，Codec就可以再次使用这个buffer，如此过程完成整个的处理。
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Android MediaCodec主要有3种数据处理的方式：
1. 使用Buffers的异步处理方式（Asynchronous Processing using Buffers）
2. 使用Buffers的同步处理方式（Synchronous Processing using Buffers）
3. 使用Buffer数组的同步处理方式（Synchronous Processing using Buffer Arrays (deprecated)）
依据Android版本不同可以采用不同的方式，如下图：
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目前最常用的是前两种模式，故接下来重点讲解。
使用Buffers的异步处理方式（Asynchronous Processing using Buffers）
基本处理流程：
注意：
1. 在调用configure配置MediaCodec之前需要为MediaCodec设置callback，需要实现MediaCodec.Callback接口并重写其中的方法：onInputBufferAvailable 、onOutputBufferAvailable、onOutputFormatChanged、onError，工作时MediaCodec会利用 这四个回调方法来自动的通知Client什么时候input buffer有效，什么时候output buffer有效，什么时候media format发生变化，什么时候运行出错，也是在这些方法中Client向Codec送入数据并得到处理的结果及获取Codec的一些其他信息。
2. 异步模式下MediaCodec的状态转换会有些许不同，在调用start方法后会直接进入Running状态;
异步处理模式下，调用MediaCodec.start()后Codec 立即进入Running子状态，通过设置的callback中的回调方法onInputBufferAvailable()会自动收到可用(empty)的input buffer，此时可以根据input buffer id调用getInputBuffer(id)得到这个buffer，并将需要的处理的数据写入该buffer中，最后调用queueInputBuffer(id, ...)将该buffer提交给Codec处理；Codec每处理完一帧数据就会将处理结果写入一个空的output buffer,并通过回调函数onOutputBufferAvailable来通知Client来读取结果，Client可以根据output bufffer id调用getOutputBuffer(id)获取该buffer并读取结果，完毕后可以调用releaseOutputBuffer(id, ...)释放该buffer给Codec再次使用。
典型的代码设计：
MediaCodec codec = MediaCodec.createByCodecName(name);
MediaFormat mOutputFormat; // member variable
// 异步模式下需要在configure之前设置callback
codec.setCallback(new MediaCodec.Callback() {
/**
* 在onInputBufferAvailable回调方法中，MediaCodec会通知什么时候input
* buffer有效，根据buffer id，调用getInputBuffer(id)可以获得这个buffer，
* 此时就可以向这个buffer中写入数据，最后调用queueInputBuffer(id, …)提交
* 给MediaCodec处理。
*/
@Override
void onInputBufferAvailable(MediaCodec mc, int inputBufferId) {
ByteBuffer inputBuffer = codec.getInputBuffer(inputBufferId);
// fill inputBuffer with valid data
…
codec.queueInputBuffer(inputBufferId, …);
}
/**
* 在onOutputBufferAvailable回调方法中，MediaCodec会通知什么时候output
* buffer有效，根据buffer id，调用getOutputBuffer(id)可以获得这个buffer，
* 此时就可以读取这个buffer中的数据，最后调用releaseOutputBuffer(id, …)释放
* 给MediaCodec再次使用。
*/
@Override
void onOutputBufferAvailable(MediaCodec mc, int outputBufferId, …) {
ByteBuffer outputBuffer = codec.getOutputBuffer(outputBufferId);
MediaFormat bufferFormat = codec.getOutputFormat(outputBufferId); // option A
// bufferFormat is equivalent to mOutputFormat
// outputBuffer is ready to be processed or rendered.
…
codec.releaseOutputBuffer(outputBufferId, …);
}
/**
* 当MediaCodec的output format发生变化是会回调该方法，一般在start之后都会首先回调该方法
*/
@Override
void onOutputFormatChanged(MediaCodec mc, MediaFormat format) {
// Subsequent data will conform to new format.
// Can ignore if using getOutputFormat(outputBufferId)
mOutputFormat = format; // option B
}
/**
* MediaCodec运行发生错误时会回调该方法
*/
@Override
void onError(…) {
…
}
});
codec.configure(format, …);
mOutputFormat = codec.getOutputFormat(); // option B
codec.start(); // start 之后MediaCodec立即进入Running子状态，并会回调callback中的方法
// wait for processing to complete
codec.stop(); // stop后MediaCodec进入Uninitialized子状态
codec.release(); //使用完毕要释放掉MediaCdoec占用的资源
使用Buffers的同步处理方式（Synchronous Processing using Buffers）
基本处理流程：
同步模式下,MediaCodec调用start()方法后会进入Flushed子状态，然后第一次调用dequeueInputBuffer()后才会进入Running子状态。
这种模式下，程序需要在一个无限循环中通过调用dequeueInputBuffer(...)和dequeueOutputBuffer(...)来不断地请求Codec是否有可用的input buffer 或 output buffer：
> 如果有可用的input buffer：根据得到的buffer id,调用getInputBuffer(id)获取该buffer，并向其中写入待处理的数据，然后调用queueInputBuffer(id,..)提交到Codec进行处理
> 如果有可用的output buffer: 根据得到的buffer id,调用getOutputBuffer(id)获取该buffer，读取其中的处理结果，然后调用releaseOutputBuffer(id,..)释放该buffer供Codec再次使用
> 处理过程中还可能受到一些特殊标记的buffer id,比如MediaCodec.INFO_OUTPUT_FORMAT_CHANGED，要作出恰当处理
典型的代码设计：
MediaCodec codec = MediaCodec.createByCodecName(name);
codec.configure(format, ...);
MediaFormat outputFormat = codec.getOutputFormat(); // option B
codec.start(); // start()方法后会进入Flushed子状态
/**
* 在一个无限循环中不断地请求Codec是否有可用的input buffer 或 output buffer
*/
for (;;) {
int inputBufferId = codec.dequeueInputBuffer(timeoutUs); // 请求是否有可用的input buffer
if (inputBufferId >= 0) {
ByteBuffer inputBuffer = codec.getInputBuffer(...); // 获取input buffer
// fill inputBuffer with valid data
...
codec.queueInputBuffer(inputBufferId, ...); // 提交数据给Codec
}
int outputBufferId = codec.dequeueOutputBuffer(...); // 请求是否有可用的output buffer
if (outputBufferId >= 0) {
ByteBuffer outputBuffer = codec.getOutputBuffer(outputBufferId); // 获取output buffer
MediaFormat bufferFormat = codec.getOutputFormat(outputBufferId); // option A
// bufferFormat is identical to outputFormat
// outputBuffer is ready to be processed or rendered.
...
codec.releaseOutputBuffer(outputBufferId, ...); // 释放output buffer供Codec再次使用
} else if (outputBufferId == MediaCodec.INFO_OUTPUT_FORMAT_CHANGED) {
// Subsequent data will conform to new format.
// Can ignore if using getOutputFormat(outputBufferId)
outputFormat = codec.getOutputFormat(); // option B
}
}
codec.stop();
codec.release(); //释放资源
异步模式与同步模式的区别在于：
》异步模式下通过回调函数来自动的传递可用的input buffer 或 output buffer
》同步模式下需要通过dequeueInputBuffer(...)或dequeueOutputBuffer(...)来请求获取可用的input buffer 或 output buffer
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