14_编译FFmpeg

本文来详细讲解一下：如何在Mac、Windows环境下成功编译FFmpeg。

目标

这里先提前说明一下，最后希望达到的效果：

• 编译出ffmpeg、ffprobe、ffplay三个命令行工具
• 只产生动态库，不产生静态库
• 将fdk-aac、x264、x265集成到FFmpeg中
  • x264、x265会在以后讲解的视频模块中用到

下载源码

下载源码ffmpeg-4.3.2.tar.xz，然后解压。

FFmpeg源码结构

Mac编译

依赖项

• brew install yasm
  • ffmpeg的编译过程依赖yasm
  • 若未安装yasm会出现错误：nasm/yasm not found or too old. Use --disable-x86asm for a crippled build.
• brew install sdl2
  • ffplay依赖于sdl2
  • 如果缺少sdl2，就无法编译出ffplay
• brew install fdk-aac
  • 不然会出现错误：ERROR: libfdk_aac not found
• brew install x264
  • 不然会出现错误：ERROR: libx264 not found
• brew install x265
  • 不然会出现错误：ERROR: libx265 not found

其实x264、x265、sdl2都在曾经执行brew install ffmpeg的时候安装过了。

• 可以通过brew list的结果查看是否安装过
  • brew list | grep fdk
  • brew list | grep x26
  • brew list | grep -E 'fdk|x26'
• 如果已经安装过，可以不用再执行brew install

configure

首先进入源码目录。

# 我的源码放在了Downloads目录下
cd ~/Downloads/ffmpeg-4.3.2

然后执行源码目录下的configure脚本，设置一些编译参数，做一些编译前的准备工作。

./configure --prefix=/usr/local/ffmpeg --enable-shared --disable-static --enable-gpl  --enable-nonfree --enable-libfdk-aac --enable-libx264 --enable-libx265

• --prefix

  • 用以指定编译好的FFmpeg安装到哪个目录
  • 一般放到**/usr/local/ffmpeg**中即可

• --enable-shared

  • 生成动态库

• --disable-static

  • 不生成静态库

• --enable-libfdk-aac

  • 将fdk-aac内置到FFmpeg中

• --enable-libx264

  • 将x264内置到FFmpeg中

• --enable-libx265

  • 将x265内置到FFmpeg中

• --enable-gpl

  • x264、x265要求开启GPL License

• --enable-nonfree

  • fdk-aac与GPL不兼容，需要通过开启nonfree进行配置

你可以通过configure --help命令查看每一个配置项的作用。

./configure --help | grep static

# 结果如下所示
--disable-static         do not build static libraries [no]

编译

接下来开始解析源代码目录中的Makefile文件，进行编译。-j8表示允许同时执行8个编译任务。

make -j8

对于经常在类Unix系统下接触C/C++开发的小伙伴来说，Makefile必然是不陌生的。这里给不了解Makefile的小伙伴简单科普一下：

• Makefile描述了整个项目的编译和链接等规则
  • 比如哪些文件需要编译？哪些文件不需要编译？哪些文件需要先编译？哪些文件需要后编译？等等
• Makefile可以使项目的编译变得自动化，不需要每次都手动输入一堆源文件和参数
  • 比如原来需要这么写：gcc test1.c test2.c test3.c -o test

安装

将编译好的库安装到指定的位置：/usr/local/ffmpeg。

make install

注意： 直接执行上面的命令，会提升没有权限，需要添加sudo

安装完毕后，/usr/local/ffmpeg的目录结构如下所示。

FFmpeg目录结构

$ tree
.
|____bin # 应用程序，可在终端中使用
| |____ffmpeg # 用于转码的应用程序 [文档](http://ffmpeg.org/ffmpeg.html)
| |____ffplay # 用于播放的应用程序 [文档](http://ffmpeg.org/ffplay.html)
| |____ffprobe # 用于查看文件格式的应用程序 [文档](http://ffmpeg.org/ffprobe.html)
|____include # 头文件
| |____libavcodec # 用于音频/视频编解码，该库是音视频编解码核心，实现了市面上可见的绝大部分解码器的功能
| |____libavformat # 封装格式处理，包含多媒体容器格式复用器和解复用器的库，用于各种音视频封装格式的生成和解析，包括获取解码所需信息以生成解码上下文结构和读取音视频帧等功能；音视频的格式解析协议，为 libavcodec 分析码流提供独立的音频或视频码流源
| |____libavfilter #  音视频滤波器的开发，如宽高比、裁剪、格式化、非格式化伸缩
| |____libavdevice # 硬件采集、加速、显示，操作计算机中常用的音视频捕获或输出设备
| |____libavutil #  包含一些公共的工具函数的使用库，包括算数运算、字符操作
| |____libswresample # 原始音频格式转码
| |____libswscale # 视原始视频格式转换，用于视频场景比例缩放、色彩映射转换；图像颜色空间或格式转换，如 rgb565、rgb888 等与 yuv420 等之间转换
| |____libpostproc # 同步、时间计算的简单算法，用于后期效果处理；音视频应用的后处理，如图像的去块效应
|____lib # 动态库
| |____libpostproc.55.dylib
| |____libswscale.dylib
| |____libavutil.56.51.100.dylib
| |____libavcodec.58.91.100.dylib
| |____libswscale.5.dylib
| |____libswresample.3.dylib
| |____libavfilter.7.dylib
| |____libavformat.58.dylib
| |____libavformat.dylib
| |____libavutil.dylib
| |____libavformat.58.45.100.dylib
| |____libavutil.56.dylib
| |____libswresample.3.7.100.dylib
| |____libavcodec.dylib
| |____libavdevice.58.dylib
| |____libswresample.dylib
| |____libavdevice.dylib
| |____libavfilter.7.85.100.dylib
| |____libpostproc.dylib
| |____libavfilter.dylib
| |____libpostproc.55.7.100.dylib
| |____libswscale.5.7.100.dylib
| |____libavdevice.58.10.100.dylib
| |____libavcodec.58.dylib

配置PATH

为了让bin目录中的ffmpeg、ffprobe、ffplay在任意位置都能够使用，需要先将bin目录配置到环境变量PATH中。

# 编辑.zprofile
vim ~/.zprofile

# .zprofile文件中写入以下内容
export PATH=/usr/local/ffmpeg/bin:$PATH

# 让.zprofile生效
source ~/.zprofile

如果你用的是bash，而不是zsh，只需要将上面的.zprofile换成.bash_profile。

配置好后，如果你的电脑之前通过brew安装过ffmpeg，那么在/usr/local/Cellar/目录下会产生最新的ffmpeg。此时会跟你刚才配置的有冲突。现在有两种做法:
1、将上面编译好的/usr/local/ffmpeg/bin目录下三个可执行文件创建替身(快捷引用)来替换/usr/local/bin目录下的替身

制作替身
2、直接卸载通过brew安装的ffmpeg
还可以直接通过brew uninstall ffmpge命令卸载之前安装的ffmpeg

我选择的是第一种方案，因为我的scrcpy软件还需要通过brew安装的ffmpeg。

验证

接下来，在命令行上进行验证。

ffmpeg -version

# 结果如下所示
ffmpeg version 4.3.2 Copyright (c) 2000-2021 the FFmpeg developers
built with Apple clang version 12.0.0 (clang-1200.0.32.29)
configuration: --prefix=/usr/local/ffmpeg --enable-shared --disable-static --enable-gpl --enable-nonfree --enable-libfdk-aac --enable-libx264 --enable-libx265
libavutil      56. 51.100 / 56. 51.100
libavcodec     58. 91.100 / 58. 91.100
libavformat    58. 45.100 / 58. 45.100
libavdevice    58. 10.100 / 58. 10.100
libavfilter     7. 85.100 /  7. 85.100
libswscale      5.  7.100 /  5.  7.100
libswresample   3.  7.100 /  3.  7.100
libpostproc    55.  7.100 / 55.  7.100

Windows编译

configure、Makefile这一套工具是用在类Unix系统上的（Linux、Mac等），默认无法直接用在Windows上。

这里介绍其中一种可行的解决方案：

• 使用MSYS2软件在Windows上模拟出Linux环境
• 结合使用MinGW对FFmpeg进行编译

下载安装MSYS2

进入MSYS2官网下载安装包（我这边下载的是：msys2-x86_64-20210228.exe），然后进行安装。

安装完毕后打开命令行工具mingw64.exe。

mingw64.exe

安装依赖

pacman（Package Manager）是一个包管理工具。

• pacman -Sl：搜索有哪些包可以安装
• pacman -S：安装
• pacman -R：卸载

# 查看是否有fdk、SDL2相关包（E表示跟一个正则表达式，i表示不区分大小写）
pacman -Sl | grep -Ei 'fdk|sdl2'

# 结果如下所示
mingw32 mingw-w64-i686-SDL2 2.0.14-2
mingw32 mingw-w64-i686-SDL2_gfx 1.0.4-1
mingw32 mingw-w64-i686-SDL2_image 2.0.5-1
mingw32 mingw-w64-i686-SDL2_mixer 2.0.4-2
mingw32 mingw-w64-i686-SDL2_net 2.0.1-1
mingw32 mingw-w64-i686-SDL2_ttf 2.0.15-1
mingw32 mingw-w64-i686-fdk-aac 2.0.1-1
mingw64 mingw-w64-x86_64-SDL2 2.0.14-2
mingw64 mingw-w64-x86_64-SDL2_gfx 1.0.4-1
mingw64 mingw-w64-x86_64-SDL2_image 2.0.5-1
mingw64 mingw-w64-x86_64-SDL2_mixer 2.0.4-2
mingw64 mingw-w64-x86_64-SDL2_net 2.0.1-1
mingw64 mingw-w64-x86_64-SDL2_ttf 2.0.15-1
mingw64 mingw-w64-x86_64-fdk-aac 2.0.1-1

接下来，安装各种依赖包。

# 编译工具链
pacman -S mingw-w64-x86_64-toolchain

pacman -S mingw-w64-x86_64-yasm

pacman -S mingw-w64-x86_64-SDL2

pacman -S mingw-w64-x86_64-fdk-aac

pacman -S mingw-w64-x86_64-x264

pacman -S mingw-w64-x86_64-x265

# 需要单独安装make
pacman -S make

关于软件包相关的默认路径：

• 下载目录：%MSYS2_HOME%/var/cache/pacman/pkg
• 安装目录：%MSYS2_HOME%/mingw64
• %MSYS2_HOME%是指MSYS2的安装目录

configure

我的源码是放在F:/Dev/ffmpeg-4.3.2，输入cd /f/dev/ffmpeg-4.3.2即可进入源码目录。然后执行configure。

./configure --prefix=/usr/local/ffmpeg --enable-shared --disable-static --enable-gpl  --enable-nonfree --enable-libfdk-aac --enable-libx264 --enable-libx265

编译、安装

make -j8 && make install

FFmpeg最终会被安装到%MSYS2_HOME%/usr/local/ffmpeg目录中。

FFmpeg的安装目录

bin

此时bin目录中的ffmpeg、ffprobe、ffplay还是没法使用的，因为缺少相关的dll，需要从%MSYS2_HOME%/mingw64/bin中拷贝，或者将%MSYS2_HOME%/mingw64/bin配置到环境变量Path中。

需要拷贝的dll有：libwinpthread-1、SDL2、zlib1.dll、liblzma-5、libbz2-1、libiconv-2、libgcc_s_seh-1、libstdc++-6、libx265、libx264-159、libfdk-aac-2。

FFmpeg的bin目录

Path

最后建议将%FFMPEG_HOME%/bin目录配置到环境变量Path中。

在命令行输入ffmpeg -version，一切大功告成！

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