コグノスケ

ポケモンGO

ポケモンGOのアプリはいつまで経ってもバグだらけです。新しく実装された機能（ジムバトル）は当然バグバグで、通信周りが弱くハングしまくります。

• ジムで木の実投げるときにジムから離れると操作不能
• 木の実を投げたときに対象のポケモンが別のプレーヤに倒されると操作不能
• ジムバトルの開始時にハング、勝利時にもハング
• ログイン画面でWiFiから3G/4Gに切り換えるとログイン不能
• ポケモン捕獲時にハングする
• キャラクターが真っ黒になる
• 地図が一面海になる

操作不能になったり、ハングされたりするとアプリを再起動するしかないですが、ハイエンド機じゃないせいか起動も動作も遅くてイライラします。

1日15分もやってないのにこの有様なので、もっと長時間遊んでいる人はイライラで憤死するんじゃなかろうか？

折角面白いのにアプリが残念すぎる……。

Androidメディア処理

昨日（2017年11月8日の日記参照）の続きです。

本来見たかった道をざっくりまとめておくと、

• デコード終わり
• コールバックOMXNodeInstance::OnFillBufferDone()
• instance->owner()->OnFillBufferDone() → OMX::OnFillBufferDone()
• OMX::CallbackDispatcher::post()

これが 2017年11月6日の日記の前半で分かった部分。

• OMX::CallbackDispatcher::loop()
• OMX::CallbackDispatcher::dispatch()
• mOwner->onMessages() → OMXNodeInstance::onMessages()
• mObserver->onMessages() → ？

これが 2017年11月6日の日記の後半で分かった部分。

• mObserver->onMessages() → CodecObserver::onMessages()

これが 2017年11月7日の日記で分かった部分。

• mObserver->onMessages() → CodecObserver::onMessages()
• notify->post() → AMessage::post()
• looper->post() → ？

これが 2017年11月8日の日記で分かった部分です。そのあとはlooperとは何ぞや？という点を追いかけていましたが、まだわからない状態です。

• looper->post() → ？
• looper = AMessage::mLooper
• mLooper = handler->getLooper()
• handlerはAMessage() の2番目の引数
• notify = mNotify = AMessage(kWhatOMXMessageList, mCodec) だから、handler = ACodec::BaseState::mCodec
• looper->post() → mCodec->getLooper()->post() のはず

再開

肝心のACodec::BaseState::mCodecに何が入っているのか？についてはUninitializedStateを手掛かりに見ていきます。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/ACodec.cpp

struct ACodec::BaseState : public AState {
    BaseState(ACodec *codec, const sp<AState> &parentState = NULL);

...

    ACodec *mCodec; //★★これが知りたい★★


//★★UninitializedStateを手掛かりに見てみる★★

struct ACodec::UninitializedState : public ACodec::BaseState {

...

ACodec::UninitializedState::UninitializedState(ACodec *codec)
    : BaseState(codec) { //★★BaseStateに丸投げ★★
}


//★★BaseStateを見てみる★★

struct ACodec::BaseState : public AState {
    BaseState(ACodec *codec, const sp<AState> &parentState = NULL);

...

ACodec::BaseState::BaseState(ACodec *codec, const sp<AState> &parentState)
    : AState(parentState),
      mCodec(codec) { //★★引数をそのまま設定しているだけ★★
}


//★★UninitializedStateの生成個所を探す★★

ACodec::ACodec()
    : mQuirks(0),
...
      mDescribeHDRStaticInfoIndex((OMX_INDEXTYPE)0) {
    mUninitializedState = new UninitializedState(this); //★★thisが指すものはACodec★★
    mLoadedState = new LoadedState(this);

つまりACodec::BaseState::mCodecは、UninitializeStateを生成したACodecです。もう一つの謎getLooper() が何を返すのか？も見てみます。

//android/frameworks/av/include/media/stagefright/foundation/AHandler.h

struct AHandler : public RefBase {

...

    wp<ALooper> getLooper() const {
        return mLooper; //★★mLooperを返すだけ★★
    }

...

    inline void setID(ALooper::handler_id id, wp<ALooper> looper) {
        mID = id;
        mLooper = looper; //★★mLooperはsetIDの引数そのまま★★
    }


//android/frameworks/av/include/media/libstagefright/foundation/ALooperRoster.cpp

ALooper::handler_id ALooperRoster::registerHandler(
        const sp<ALooper> looper, const sp<AHandler> &handler) {
    Mutex::Autolock autoLock(mLock);

    if (handler->id() != 0) {
        CHECK(!"A handler must only be registered once.");
        return INVALID_OPERATION;
    }

    HandlerInfo info;
    info.mLooper = looper;
    info.mHandler = handler;
    ALooper::handler_id handlerID = mNextHandlerID++;
    mHandlers.add(handlerID, info);

    handler->setID(handlerID, looper); //★★setIDを呼んでいる個所はここだけ★★

    return handlerID;
}


//media/libstagefright/foundation/ALooper.cpp

ALooperRoster gLooperRoster;

...

ALooper::handler_id ALooper::registerHandler(const sp<AHandler> &handler) {
    return gLooperRoster.registerHandler(this, handler);
}

ALooper::registerHandlerはALooperをAHandlerに登録する仕組み、AHandler::getLooper() はAHandlerに登録されたALooperを返す仕組みのようです。取得 / 設定が一致しないのでややこしいです。設計を失敗したのかなあ？

例えばAHandler *hogeとALooper *fugaがあってfuga->registerHandler(hoge) としたならば、hoge->getLooper() は先ほど登録したfugaを返します。

• looper->post() → ？
• looper = AMessage::mLooper
• mLooper = handler->getLooper()
• handlerはAMessage() の2番目の引数
• notify = mNotify = AMessage(kWhatOMXMessageList, mCodec) だから、handler = ACodec::BaseState::mCodec
• looper->post() → mCodec->getLooper()->post() のはず
• ACodec::BaseState::mCodecは、UninitializeStateを生成したACodecだから
• looper->post() → ACodec::getLooper()->post() のはず

ちなみにACodecはAHandlerを継承しているのでgetLooper() 関数を持っています。

ここまで分かればALooper::registerHandler() を呼んでいる個所を見て、引数がACodecオブジェクトであろう場所を見つければ、looperが指しているのが、どのALooperなのか？がやっと判明します。

しかしregisterHandler() の呼び出し箇所は非常に多くて、追いきれません。うーん、別のアプローチが必要でしょうか……？

Androidメディア処理

昨日（2017年11月7日の日記参照）の続きです。

どうもAndroidのメッセージシステムのたらい回しが激しすぎて、話が一向に進みません。本来見たかった道をざっくりまとめておくと、

• デコード終わり
• コールバックOMXNodeInstance::OnFillBufferDone()
• instance->owner()->OnFillBufferDone() → OMX::OnFillBufferDone()
• OMX::CallbackDispatcher::post()

これが 2017年11月6日の日記の前半部分です。post() によってメッセージがキューに追加されます。

• OMX::CallbackDispatcher::loop()
• OMX::CallbackDispatcher::dispatch()
• mOwner->onMessages() → OMXNodeInstance::onMessages()
• mObserver->onMessages() → ？

これが 2017年11月6日の日記の後半部分です。キューに追加されたメッセージは別スレッドで処理され、mObserverなるものに渡されていました。

• mObserver->onMessages() → CodecObserver::onMessages()

そして 2017年11月7日の日記を丸々使い、OMXNodeInstance::mObserverの正体がCodecObserverだと思われるところまで来ました。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/ACodec.cpp

struct CodecObserver : public BnOMXObserver {

...

    // from IOMXObserver
    virtual void onMessages(const std::list<omx_message> &messages) {
...

        sp<AMessage> notify = mNotify->dup();
        bool first = true;
        sp<MessageList> msgList = new MessageList();
        for (std::list<omx_message>::const_iterator it = messages.cbegin();
              it != messages.cend(); ++it) {
            const omx_message &omx_msg = *it;
            if (first) {
                notify->setInt32("node", omx_msg.node);
                first = false;
            }

            sp<AMessage> msg = new AMessage;
            //★★omx_msg.typeはOMX::OnFillBufferDone() にてFILL_BUFFER_DONEに設定★★
            msg->setInt32("type", omx_msg.type);
            switch (omx_msg.type) {
...
                case omx_message::FILL_BUFFER_DONE:
                {
                    //★★omx_messageからAMessageに変換している★★
                    msg->setInt32(
                            "buffer", omx_msg.u.extended_buffer_data.buffer);
                    msg->setInt32(
                            "range_offset",
                            omx_msg.u.extended_buffer_data.range_offset);
                    msg->setInt32(
                            "range_length",
                            omx_msg.u.extended_buffer_data.range_length);
                    msg->setInt32(
                            "flags",
                            omx_msg.u.extended_buffer_data.flags);
                    msg->setInt64(
                            "timestamp",
                            omx_msg.u.extended_buffer_data.timestamp);
                    msg->setInt32(
                            "fence_fd", omx_msg.fenceFd);
                    break;
                }
...
            }
            msgList->getList().push_back(msg);
        }
        notify->setObject("messages", msgList);
        notify->post(); //★★notifyとは？？★★
    }

また変なものが出てきました。notify = mNotify->dup() なので、次にmNotifyが何者かを見ていきます。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/ACodec.cpp

struct CodecObserver : public BnOMXObserver {
...

    void setNotificationMessage(const sp<AMessage> &msg) {
        mNotify = msg;
    }


bool ACodec::UninitializedState::onAllocateComponent(const sp<AMessage> &msg) {

...

    sp<CodecObserver> observer = new CodecObserver;
    IOMX::node_id node = 0;

...

    status_t err = NAME_NOT_FOUND;
    for (size_t matchIndex = 0; matchIndex < matchingCodecs.size();
            ++matchIndex) {
        componentName = matchingCodecs[matchIndex];
        quirks = MediaCodecList::getQuirksFor(componentName.c_str());

        pid_t tid = gettid();
        int prevPriority = androidGetThreadPriority(tid);
        androidSetThreadPriority(tid, ANDROID_PRIORITY_FOREGROUND);
        err = omx->allocateNode(componentName.c_str(), observer, &mCodec->mNodeBinder, &node); //★★11月7日の日記参照★★

...

    notify = new AMessage(kWhatOMXMessageList, mCodec);
    observer->setNotificationMessage(notify); //★★ここで設定している★★

従ってmNotifyはAMessage(kWhatOMXMessageList, mCodec) です。dup() は複製しているだけでしょうから、notify->post() はAMessage::post() が呼ばれるのでしょう。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/foundation/AMessage.cpp

status_t AMessage::post(int64_t delayUs) {
    sp<ALooper> looper = mLooper.promote();
    if (looper == NULL) {
        ALOGW("failed to post message as target looper for handler %d is gone.", mTarget);
        return -ENOENT;
    }

    looper->post(this, delayUs); //★★たらい回し再び、mLooperとは？★★
    return OK;
}

...

AMessage::AMessage(uint32_t what, const sp<const AHandler> &handler)
    : mWhat(what),
      mNumItems(0) {
    setTarget(handler); //★★mLooperはここから設定★★
}

...

void AMessage::setTarget(const sp<const AHandler> &handler) {
    if (handler == NULL) {
        mTarget = 0;
        mHandler.clear();
        mLooper.clear();
    } else {
        mTarget = handler->id();
        mHandler = handler->getHandler();
        mLooper = handler->getLooper(); //★★mLooperはAMessageコンストラクタの2番目の引数のgetLooper() が返す値★★
    }
}

うーん、また訳の分からないものが出てきましたね…。

Androidメディア処理

昨日（2017年11月6日の日記参照）の続きです。

メッセージの宛先

メッセージがOMXNodeInstance::onMessages() 関数にたどり着き、次にOMXNodeInstance::mObserverに渡されていることはわかりましたが、これは一体何者でしょうか？

//android/frameworks/av/media/libstagefright/include/OMXNodeInstance.h

struct OMXNodeInstance {
...
private:
...
    sp<IOMXObserver> mObserver;


//android/frameworks/av/media/libstagefright/omx/OMXNodeInstance.cpp

OMXNodeInstance::OMXNodeInstance(
        OMX *owner, const sp<IOMXObserver> &observer, const char *name)
    : mOwner(owner),
      mNodeID(0),
      mHandle(NULL),
      mObserver(observer), //★★コンストラクタの2番目の引数observerで初期化している★★
      mDying(false),
      mSailed(false),
      mQueriedProhibitedExtensions(false),
      mBufferIDCount(0)
{


//android/frameworks/av/media/libstagefright/omx/OMX.cpp

status_t OMX::allocateNode(
        const char *name, const sp<IOMXObserver> &observer,
        sp<IBinder> *nodeBinder, node_id *node) {

...

    OMXNodeInstance *instance = new OMXNodeInstance(this, observer, name); //★★allocateNodeの2番目の引数observerを渡している★★

残念ながらallocateNode() の引数がわからないため、observerに何が指定されているかわかりません。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/ACodec.cpp

bool ACodec::UninitializedState::onAllocateComponent(const sp<AMessage> &msg) {

...

    OMXClient client; //★★binderのクライアント★★
    if (client.connect() != OK) { //★★デコーダは別プロセスで実行されているので、接続する★★
        mCodec->signalError(OMX_ErrorUndefined, NO_INIT);
        return false;
    }

...

    sp<IOMX> omx = client.interface(); //★★binderを使って通信するためのインタフェース★★


//android/frameworks/av/media/libstagefright/OMXClient.cpp

class OMXClient {
public:
    OMXClient();

    status_t connect();
    void disconnect();

    sp<IOMX> interface() {
        return mOMX; //★★インタフェースはこれ★★
    }


//android/frameworks/av/media/libstagefright/OMXClient.cpp

status_t OMXClient::connect() {
    sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();
    sp<IBinder> playerbinder = sm->getService(String16("media.player"));
    sp<IMediaPlayerService> mediaservice = interface_cast<IMediaPlayerService>(playerbinder);

...

    sp<IOMX> mediaServerOMX = mediaservice->getOMX();

...

    sp<IBinder> codecbinder = sm->getService(String16("media.codec"));
    sp<IMediaCodecService> codecservice = interface_cast<IMediaCodecService>(codecbinder);

...

    sp<IOMX> mediaCodecOMX = codecservice->getOMX();

...

    mOMX = new MuxOMX(mediaServerOMX, mediaCodecOMX); //★★インタフェースはここで設定している★★

    return OK;
}

なかなか複雑ですね。このインタフェースとやらの実体はMuxOMXだと思われます。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/ACodec.cpp

bool ACodec::UninitializedState::onAllocateComponent(const sp<AMessage> &msg) {

...

    sp<IOMX> omx = client.interface(); //★★MuxOMXのオブジェクトのはず★★

...

    sp<CodecObserver> observer = new CodecObserver; //★★たぶんこれがobserver★★
    IOMX::node_id node = 0;

    status_t err = NAME_NOT_FOUND;
    for (size_t matchIndex = 0; matchIndex < matchingCodecs.size();
            ++matchIndex) {
        componentName = matchingCodecs[matchIndex];
        quirks = MediaCodecList::getQuirksFor(componentName.c_str());

        pid_t tid = gettid();
        int prevPriority = androidGetThreadPriority(tid);
        androidSetThreadPriority(tid, ANDROID_PRIORITY_FOREGROUND);
        err = omx->allocateNode(componentName.c_str(), observer, &mCodec->mNodeBinder, &node); //★★ここでobserverをMuxOMX::allocateNodeに渡す★★


//android/frameworks/av/media/libstagefright/OMXClient.cpp

status_t MuxOMX::allocateNode(
        const char *name, const sp<IOMXObserver> &observer,
        sp<IBinder> *nodeBinder,
        node_id *node) {

...

    sp<IOMX> omx;

    node_location loc = getPreferredCodecLocation(name);
    if (loc == CODECPROCESS) {
        omx = mMediaCodecOMX;
    } else if (loc == MEDIAPROCESS) {
        omx = mMediaServerOMX;
    } else {
        if (mLocalOMX == NULL) {
            mLocalOMX = new OMX;
        }
        omx = mLocalOMX;
    }

    status_t err = omx->allocateNode(name, observer, nodeBinder, node); //★★OMX::allocateNode() などに渡す★★
    ALOGV("allocated node_id %x on %s OMX", *node, omx == mMediaCodecOMX ? "codecprocess" :
            omx == mMediaServerOMX ? "mediaserver" : "local");

突然、ここで三択（mMediaCodecOMXとmMediaServerOMXとmLocalOMX）になりますが、いずれの選択肢を選んでも、渡すobserverは変わらずCodecObserverのはずです。それさえわかれば、とりあえずOKです。

Androidメディア処理

昨日（2017年11月5日の日記参照）の続きです。

OpenMAXの解説をしていると日が暮れるのでやめます。とにかくデコードされた画素データはFillBufferDoneで返ってくることがわかっていれば、コードを追いかけられるはずです。

見ているコードはAndroid 7.1です。タグで言えばandroid-7.1.2_r33辺りです。

デコード完了のお知らせ

FillBufferDoneはコールバックであることは説明しました。OpenMAXの規格では、コンポーネントがコールバックする関数は、コンポーネントを生成する際に指定します。コールバックされる関数を探すには、コンポーネントを生成していそうな個所を探せばわかるはずです。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/omx/OMX.cpp

status_t OMX::allocateNode(
        const char *name, const sp<IOMXObserver> &observer,
        sp<IBinder> *nodeBinder, node_id *node) {

...
    
    OMXNodeInstance *instance = new OMXNodeInstance(this, observer, name); //★★1番目の引数がownerなので、thisつまりこのオブジェクトが指定される★★

    OMX_COMPONENTTYPE *handle;
    OMX_ERRORTYPE err = mMaster->makeComponentInstance(
            name, &OMXNodeInstance::kCallbacks,
            instance, &handle); //★★2番目の引数kCallbacksがコールバック関数の指定。3番目の引数instanceがFillBufferDoneのpAppDataに渡される★★


//android/frameworks/av/media/libstagefright/omx/OMXNodeInstance.cpp

// static
OMX_CALLBACKTYPE OMXNodeInstance::kCallbacks = {
    &OnEvent, &OnEmptyBufferDone, &OnFillBufferDone
};

かなり端折ってますが、FillBufferDoneのコールバック関数にはOMXNodeInstance::OnFillBufferDoneを指定しているようです。従ってデコードが終わると、画素データが入ったバッファがOMXNodeInstance::OnFillBufferDone関数に渡されます。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/omx/OMXNodeInstance.cpp
// static
OMX_ERRORTYPE OMXNodeInstance::OnFillBufferDone(
        OMX_IN OMX_HANDLETYPE /* hComponent */,
        OMX_IN OMX_PTR pAppData,
        OMX_IN OMX_BUFFERHEADERTYPE* pBuffer) {

...

    OMXNodeInstance *instance = static_cast<OMXNodeInstance *>(pAppData); //★★makeComponentInstanceの3番目の引数に渡した値★★
    if (instance->mDying) {
        return OMX_ErrorNone;
    }
    int fenceFd = instance->retrieveFenceFromMeta_l(pBuffer, kPortIndexOutput);
    return instance->owner()->OnFillBufferDone(instance->nodeID(),
            instance->findBufferID(pBuffer), pBuffer, fenceFd); //★★ownerはOMX型のオブジェクトなのでOMX::OnFillBufferを見る★★
}


//android/frameworks/av/media/libstagefright/omx/OMX.cpp

OMX_ERRORTYPE OMX::OnFillBufferDone(
        node_id node, buffer_id buffer, OMX_IN OMX_BUFFERHEADERTYPE *pBuffer, int fenceFd) {
    ALOGV("OnFillBufferDone buffer=%p", pBuffer);

    omx_message msg;
    msg.type = omx_message::FILL_BUFFER_DONE;
    msg.node = node;
    msg.fenceFd = fenceFd;
    msg.u.extended_buffer_data.buffer = buffer;
    msg.u.extended_buffer_data.range_offset = pBuffer->nOffset;
    msg.u.extended_buffer_data.range_length = pBuffer->nFilledLen;
    msg.u.extended_buffer_data.flags = pBuffer->nFlags;
    msg.u.extended_buffer_data.timestamp = pBuffer->nTimeStamp;

    findDispatcher(node)->post(msg); //★★post() とは何だろうか？？★★

    return OMX_ErrorNone;
}

sp<OMX::CallbackDispatcher> OMX::findDispatcher(node_id node) {
    Mutex::Autolock autoLock(mLock);

    ssize_t index = mDispatchers.indexOfKey(node);

    return index < 0 ? NULL : mDispatchers.valueAt(index); //★★mDispatchersとは？★★
}

謎の関数CallbackDispatcher::post() が出てきました。名前からするとメッセージパッシングを行うための関数ではないかと予想されます。この場所に限らずstagefrightではあらゆる場所でメッセージパッシングが使用されており、とても読みづらいです……。

メッセージfrom OpenMAX

CallbackDispatcherというクラスが出てきましたので、見てみます。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/include/OMX.h

class OMX : public BnOMX,
            public IBinder::DeathRecipient {

...

    KeyedVector<node_id, sp<CallbackDispatcher> > mDispatchers; //★★mDispatchersの定義★★


//android/frameworks/av/media/libstagefright/omx/OMX.cpp

struct OMX::CallbackDispatcher : public RefBase {
    CallbackDispatcher(OMXNodeInstance *owner);

    // Posts |msg| to the listener's queue. If |realTime| is true, the listener thread is notified
    // that a new message is available on the queue. Otherwise, the message stays on the queue, but
    // the listener is not notified of it. It will process this message when a subsequent message
    // is posted with |realTime| set to true.
    void post(const omx_message &msg, bool realTime = true);
...

private:
...
    std::list<omx_message> mQueue;


void OMX::CallbackDispatcher::post(const omx_message &msg, bool realTime) {
    Mutex::Autolock autoLock(mLock);

    mQueue.push_back(msg); //★★メッセージをキューに追加★★
    if (realTime) {
        mQueueChanged.signal();
    }
}

引数のnode_id nodeから、適切なCallbackDispatcherを探して、内部キューmQueueにメッセージを追加しています。mQueueを手掛かりにメッセージを処理する側を探すと、どうやらCallbackDispatcherThreadが処理しているようです。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/omx/OMX.cpp

bool OMX::CallbackDispatcherThread::threadLoop() {
    return mDispatcher->loop();
}

bool OMX::CallbackDispatcher::loop() {
    for (;;) {
        std::list<omx_message> messages;

        {
            Mutex::Autolock autoLock(mLock);
            while (!mDone && mQueue.empty()) {
                mQueueChanged.wait(mLock);
            }

            if (mDone) {
                break;
            }

            messages.swap(mQueue); //★★mQueueのロック時間を短くするため、別のリストに全てのメッセージを移動させる★★
        }

        dispatch(messages); //★★メッセージ処理★★
    }

    return false;
}

void OMX::CallbackDispatcher::dispatch(std::list<omx_message> &messages) {
    if (mOwner == NULL) {
        ALOGV("Would have dispatched a message to a node that's already gone.");
        return;
    }
    mOwner->onMessages(messages); //★★メッセージ送信先のmOwnerとは？★★
}

OMX::CallbackDispatcher::CallbackDispatcher(OMXNodeInstance *owner)
    : mOwner(owner), //★★CallbackDispatcherの生成時に渡された引数で初期化されている★★
      mDone(false) {
    mThread = new CallbackDispatcherThread(this);
    mThread->run("OMXCallbackDisp", ANDROID_PRIORITY_FOREGROUND);
}

ここまででわかったことは、

• コンポーネントがOMXNodeInstance::OnFillBufferDoneをコールバックする
• OMX::OnFillBufferDoneがメッセージを送信する
• メッセージの行き先はOMX::mDispatchersに登録されているCallbackDispatcherをnewするときに渡した引数（mOwner）

困ったことに、肝心のメッセージがどこに行くか？がいまだに不明です。mOwnerとはどこで指定されているのでしょう？

メッセージはどこへ行く

OMX::mDispatchersを操作している箇所を探すと、1箇所見つかります。先程も出てきたOMX::allocateNode() です。

//android/frameworks/av/media/libstagefright/omx/OMX.cpp

status_t OMX::allocateNode(
        const char *name, const sp<IOMXObserver> &observer,
        sp<IBinder> *nodeBinder, node_id *node) {

...

    OMXNodeInstance *instance = new OMXNodeInstance(this, observer, name);

    OMX_COMPONENTTYPE *handle;
    OMX_ERRORTYPE err = mMaster->makeComponentInstance(
            name, &OMXNodeInstance::kCallbacks,
            instance, &handle); //★★3番目の引数、つまりinstanceがFillBufferDoneのpAppDataに渡される★★

    if (err != OMX_ErrorNone) {
        ALOGE("FAILED to allocate omx component '%s' err=%s(%#x)", name, asString(err), err);

        instance->onGetHandleFailed();

        return StatusFromOMXError(err);
    }

    *node = makeNodeID_l(instance);
    mDispatchers.add(*node, new CallbackDispatcher(instance)); //★★メッセージの送信先を登録する★★

どうやらOMXNodeInstanceにメッセージを送っているようです。従ってmOwner->onMessages(messages) はここに辿り着きます。

void OMXNodeInstance::onMessages(std::list<omx_message> &messages) {
    for (std::list<omx_message>::iterator it = messages.begin(); it != messages.end(); ) {
        if (handleMessage(*it)) {
            messages.erase(it++); //★★デコードに付随する情報をメッセージに載せる★★
        } else {
            ++it;
        }
    }

    if (!messages.empty()) {
        mObserver->onMessages(messages); //★★mObserverとは？★★
    }
}

ここで終わりかと思いきや、まだです。mObserverとは何者でしょうか？メッセージの冒険は続きます。

Androidのメディア再生処理

たまにはAndroidの話でも。Androidのメディア再生のデコード完了から出画までを見てみました。

Media | Android Open Source Project 辺りにあるように、Androidはlibstagefrightにメディアの処理を任せています。

図からはちょっと読み取りづらいですが、libstagefrightは動画、音声のデコードにOpenMAXというAPIを用います。図だとOMX Coreと書かれている部分です。

OpenMAXざっくり紹介

OpenMAXの各種デコーダ（※）は「コンポーネント」と呼ばれる部品になっています。

OpenMAXではデータの入力はEmptyThisBufferと呼びます。データの入力は非同期に行うことができます。コンポーネントは入力を処理し終えたら完了通知をコールバック（EmptyBufferDone）する仕組みになっています。

データの出力はFillThisBufferと呼びます。出力も非同期に行うことができます。コンポーネントはデータ出力の完了通知（FillBufferDone）をする仕組みになっています。

libstagefrightはOpenMAXのコンポーネントに対して、下記の処理を行います。他にも設定、フラッシュ、などややこしい処理がありますが、省略。

入力側はこんな感じです。

• 圧縮データが入ったバッファをEmptyThisBufferでコンポーネントに渡す
• （コンポーネント内でバッファのデータが処理される）
• 空になったバッファがEmptyBufferDoneで返ってくる

出力側もほぼ同じです。

• 空のバッファをFillThisBufferでコンポーネントに渡す
• （コンポーネント内でバッファにデコード済みデータが詰め込まれる）
• デコード済みデータが入ったバッファがFillBufferDoneで返ってくる

バッファが2つある場合も基本的には同じです。OpenMAXの特徴はバッファ1とバッファ2がお互いを気にしなくて良いことです。バッファ2が返ってきていようが返ってきていまいが、バッファ1はコンポーネントに渡して構いません。

例えばバッファ2にすごく時間が掛かって、こんな順になっても構いません（コロンの右側はコンポーネントに渡したが返ってきていないバッファの一覧）。

• start: なし
• FillThisBuffer 1: 1
• FillThisBuffer 2: 1, 2
• FillBufferDone 1: 2
• FillThisBuffer 1: 1, 2
• FillBufferDone 1: 2
• FillThisBuffer 1: 1, 2
• FillBufferDone 2: 1
• FillBufferDone 1: なし

特にデコーダの場合は、この例のように渡した順番と返ってくる順番が違う場合がほとんどです。

（※）OpenMAXの規格が定義するコンポーネントの機能は、デコーダだけではありません。しかしAndroidはデコーダコンポーネントしか使いません。