Chromium在Android平台上对HTML5 Video视频播放的实现浅析

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我是靠谱客的博主鳗鱼秀发，最近开发中收集的这篇文章主要介绍Chromium在Android平台上对HTML5 Video视频播放的实现浅析，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

在HTML5规范出来之前，网页对音视频的支持基本上是通过flash插件来实现的，因为HTML规范本身没有定义音视频方面的功能。在HTML5规范出来之后，网页才正式支持音视频多媒体功能。HTML5支持音视频多媒体最大的特点是，音视频与图片一样可以用其他技术来进行操作，首先在html中可以直接放置一个video标签来显示一个视频，其次可以通过CSS技术来改变它的样式，还可以使用JavaScript接口来控制音视频多媒体的播放暂停等等。本文就主要介绍Chromium在Android平台上是如何实现HTML5 Video视频播放功能的。

在HTML5规范中，我们可以使用video标签来播放视频，而video标签对应到Webkit中的类型就是HTMLVideoElement，上图是Chromium实现video功能相关的类图。蓝色表示运行在Render进程，橙色表示运行在Browser进程，绿色是Browser进程的GPU线程。在Android平台上，Chromium使用了系统提供的音视频渲染框架，也就是最终会对接到系统提供是android.media.MediaPlayer类。

在Webkit的实现中，为多媒体资源抽象了一个基类，也就是HTMLMediaElement，HTMLVideoElement继承了HTMLMediaElement，实际上大部分逻辑也都是放在HTMLMediaElement类里面实现的。

WebMediaPlayer和WebMediaPlayerClient则是Blink中定义的抽象接口，WebMediaPlayer定义了一系列音视频控制的接口给HTMLMediaElement使用，例如播放、暂停等等，而WebMediaPlayerClient则负责将播放器中的状态信息通知到HTMLMediaElement，HTMLMediaElement需要继承WebMediaPlayerClient类来接收这些状态信息。另外HTMLMediaElement还要负责将一些事件派发到JavaScript中，例如音视频加载过程中的loadstart、canplay事件。

WebMediaPlayerAndroid是Chromium为Android平台专门实现的一个类，它继承了WebMediaPlayer接口，与HTMLMediaElement是一一对应的，由RenderMediaPlayerManager统一管理，但它其实不是真正的播放器，真正的Android播放器是在Browser进程中创建的，WebMediaPlayerAndroid的主要作用是通过IPC与Browser进程通信，创建Android播放器，下达一些HTMLMediaElement传下来的播放器指令或接收状态信息并反馈给HTMLMediaElement。

MediaPlayerAndroid是Chromium定义的用于对接Android MediaPlayer的播放器，它的子类MediaPlayerBridge是具体的实现类，能够通过JNI调用到java层的同名对象MediaPlayerBridge，java层的MediaPlayerBridge类则直接控制Android系统播放器MediaPlayer，而java层的MediaPlayerListener复制监听MediaPlayer的状态信息，例如onBufferingUpdate、onCompletion等等，然后再通过JNI调用回native层的MediaPlayerListener，再交给MediaPlayerAndroid处理，最后调用到MediaPlayerManager。

BrowserMediaPlayerManager继承自MediaPlayerManager类，用于管理browser进程的所有 MediaPlayerAndroid对象，一方面BrowserMediaPlayerManager接收IPC消息，创建MediaPlayerAndroid，下达一些播放器控制指令，例如初始化，播放，暂停等等，同时又能接收处理MediaPlayerAndroid的状态信息，然后通过IPC通信反馈给Render进程的WebMediaPlayerAndroid，例如OnBufferingUpdate、OnPlaybackComplete等等。

ContentVideoView是用于全屏播放的类，它在BrowserMediaPlayerManager中被创建出来，通过一系列的调用后设置给MediaPlayer，用于绘制视频画面，ContentVideoView可以通过JNI调用到java层的同名类ContentVideoView，java层的ContentVideoView会创建一个SurfaceView，最终的视频也就是绘制在这个SurfaceView上。

如果是走原生小窗口播放的话，则是在WebMediaPlayerAndroid中，通过StreamTextureFactory，创建StreamTextureProxy代理类，发起请求从Render进程到Browser进程，最终对接到Android系统提供的android.graphics.SurfaceTexture来作为播放器的输出目标。

StreamTextureProxy和StreamTextureFactory都是基础抽象类，真正实现的是StreamTextureProxyImpl和 StreamTextureFactoryImpl，StreamTextureProxyImpl还实现了StreamTextureHost的listener接口，用于接收OnFrameAvailable回调，StreamTextureHost则通过GpuChannelHost与Browser进程通信，在Browser进程中，负责处理的是GPU线程，由StreamTexture来接收处理StreamTextureHost发送的IPC消息，例如GpuStreamTextureMsg_StartListening，在StreamTexture的构造函数中，会创建一个gfx::SurfaceTexture对象，并设置一个callback_（StreamTexture::OnFrameAvailable），这个回调函数用于通知Chromium执行合成操作，gfx::SurfaceTexture则通过JNI 调用到java层的SurfaceTexturePlatformWrapper类，并设置一个SurfaceTextureListener，SurfaceTexturePlatformWrapper对象会创建一个android.graphics.SurfaceTexture，Chromium会设置该对象到MediaPlayer对象作为播放器的输出目标，同样SurfaceTextureListener对应的java类也会被设置到android.graphics.SurfaceTexture中。

当播放器把解码后的数据写到android.graphics.SurfaceTexture后，会调用SurfaceTextureListener的onFrameAvailable函数，然后通过JNI调用回native端的SurfaceTextureListener，执行前面设置的callback，也就是StreamTexture::OnFrameAvailable，在该函数中通过IPC发送到Render进程，响应该IPC消息的是StreamTextureHost::OnFrameAvailable，接着执行StreamTextureProxyImpl:: OnFrameAvailable，最终执行到cc::VideoFrameProvider::Client的DidReceiveFrame，开始执行合成操作。