搭建rtmp直播流服务之3:java开发ffmpeg实现rtsp转rtmp并实现ffmpeg命令的接口化管理架构设计及代码实现
上一篇文章简单介绍了java如何调用ffmpeg的命令：http://blog.csdn.net/eguid_1/article/details/51777716
上上一篇介绍了nginx-rtmp服务器的搭建：http://blog.csdn.net/eguid_1/article/details/51749830
这一篇将进一步深挖java对ffmepg命令的控制并最终实现服务接口化
本篇文章源码：http://download.csdn.net/detail/eguid_1/9563637
github项目地址：https://github.com/eguid/FFCH4J
通知：由于很多同学反映本章代码的命令封装设计的不是很好，所以对本章代码重新进行了实现，新版本推翻了本章原有代码内部实现，接口设计更加利于注入自己的实现，并增加可执行原生ffmpeg命令功能
新版本请到这里查看：java封装FFmpeg命令，支持原生ffmpeg全部命令，实现FFmpeg多进程处理与多线程输出控制(开启、关闭、查询)，rtsp/rtmp推流、拉流
（一）、简单介绍
该服务接口可实现rtsp协议转换为rtmp协议且可以实现rtmp直播流发布到nginx流媒体服务器，其中最为重要的是如何实现通过参数生成ffmpeg命令并执行，且可以通过接口进行控制ffmpeg命令的停止
（二）、实现ffmpeg接口化服务架构设计
push端接口化管理
一、接口化调用
1、采用多线程方式，每次调用push端口开启一个主进程及两个输出线程
2、可以对每个push端（线程）进行开启和关闭的控制
3、统一接口参数，对ffmpeg的命令做到参数可控制
二、架构设计
1、服务接口
PushManager提供push（开启一个push处理器），closePush（关闭push处理器），viewAppName接口（查看当前已经开启的应用）
1.1、应用名和push处理器的关系
一个处理器对应一个应用名
1.2、push处理器
一个处理器对应一个push主进程和两个输出线程
2、主进程控制
2.1、主进程开启
服务接口调用push处理器开启push主进程，主进程会自动开启两个输出线程用于消息输出，
开启后会将主进程Process和两个输出线程OutHandler通过map返回给服务接口。
2.2、主进程关闭
主进程可通过Process的destroy方法进行安全关闭
3、输出线程控制
3.1、输出线程开启
输出线程从主进程获取到输出流进行输出
3.2、输出线程关闭
输出线程重写了destory方法，用于安全的关闭输出线程
4、持久层控制
持久层分为两个：
1、appName(应用名)-pushId(push处理器的ID)对应关系
用于维护应用名和push处理器ID的对应关系，pushId为随机生成id
2、pushId-主进程-输出线程对应关系
主要用于存放主进程（Process）和两个输出线程，建立两者对应关系，方便服务接口管理
（三）、代码实现
1、PushManager实现
/**
* 实现push管理器的push，delete，view服务
*
* @author eguid
* @see PushMangerImpl
* @since jdk1.7
*/
public class PushManagerImpl implements PushManager
{
/**
* 引用push处理器
*/
private PushHandler pusher = new PushHandlerImpl();
/**
* 管理应用名和push处理器之间的关系
*/
private PushId_AppRelshipDao pard=new PushId_AppRelshipDaoImpl();
/**
* 管理处理器的主进程Process及两个输出线程的关系
*/
private HandlerDao hd = new HandlerDaoImpl();
public void setPusher(PushHandler pusher)
{
this.pusher = pusher;
}
public void setPard(PushId_AppRelshipDao pard)
{
this.pard = pard;
}
public void setHd(HandlerDao hd)
{
this.hd = hd;
}
@Override
public String push(Map<String, Object> map)
{
if(map==null||map.isEmpty()||!map.containsKey("appName"))
{
return null;
}
String appName=null;
ConcurrentMap<String, Object> resultMap = null;
try
{
appName=(String)map.get("appName");
if(appName!=null&&"".equals(appName.trim()))
{
return null;
}
resultMap = pusher.push(map);
// 生成一个标识该命令行线程集的key
String pushId = UUID.randomUUID().toString();
hd.set(pushId, resultMap);
pard.set(appName, pushId);
}
catch (IOException e)
{
// 暂时先写这样，后期加日志
System.err.println("发生一个异常" + e.getMessage());
}
return appName;
}
@Override
public void closePush(String appName)
{
String pushId=null;
if(pard.isHave(appName))
{
pushId= pard.getPushId(appName);
}
if (pushId!=null&&hd.isHave(pushId))
{
ConcurrentMap<String, Object> map = hd.get(pushId);
//关闭两个线程
((OutHandler)map.get("error")).destroy();
((OutHandler)map.get("info")).destroy();
//暂时先这样写，后期加日志
System.out.println("停止命令-----end commond");
//关闭命令主进程
((Process)map.get("process")).destroy();
//删除处理器与线程对应关系表
hd.delete(pushId);
//删除应用名对应关系表
pard.delete(appName);
}
}
@Override
public List<String> viewAppName()
{
return pard.getAll();
}
2、pushHandler实现（push处理器）
/**
* 提供解析参数生成ffmpeg命令并处理push操作
* @see PushHandlerImpl
* @since jdk1.7
*/
public class PushHandlerImpl implements PushHandler
{
/*
* "ffmpeg -i "+ "rtsp://admin:admin@192.168.2.236:37779/cam/realmonitor?channel=1&subtype=0 "+" -f flv -r 25 -s 640x360 -an" + " rtmp://192.168.30.21/live/test"
* 推送流格式： name:应用名；input:接收地址；output:推送地址；fmt:视频格式；fps:视频帧率；rs:视频分辨率；disableAudio:是否开启音频
*/
@Override
public ConcurrentMap<String, Object> push(Map<String, Object> paramMap)
throws IOException
{
// 从map里面取数据，组装成命令
String comm = getComm4Map(paramMap);
ConcurrentMap<String, Object> resultMap = null;
// 执行命令行
final Process proc = Runtime.getRuntime().exec(comm);
System.out.println("执行命令----start commond");
OutHandler errorGobbler = new OutHandler(proc.getErrorStream(), "Error");
OutHandler outputGobbler = new OutHandler(proc.getInputStream(), "Info");
errorGobbler.start();
outputGobbler.start();
// 返回参数
resultMap = new ConcurrentHashMap<String, Object>();
resultMap.put("info", outputGobbler);
resultMap.put("error", errorGobbler);
resultMap.put("process", proc);
return resultMap;
}
/**
* 通过解析参数生成可执行的命令行字符串；
* name:应用名；input:接收地址；output:推送地址；fmt:视频格式；fps:视频帧率；rs:视频分辨率；disableAudio:是否开启音频
*
* @param paramMap
* @return 命令行字符串
*/
protected String getComm4Map(Map<String, Object> paramMap)
{
// -i：输入流地址或者文件绝对地址
StringBuilder comm = new StringBuilder("ffmpeg -i ");
// 是否有必输项：输入地址，输出地址，应用名
if (paramMap.containsKey("input") && paramMap.containsKey("output")
&& paramMap.containsKey("appName"))
{
comm.append(paramMap.get("input")).append(" ");
// -f ：转换格式，默认flv
comm.append(" -f ").append(paramMap.containsKey("fmt") ? paramMap.get("fmt") : "flv").append(" ");
// -r :帧率，默认25
comm.append("-r ").append(paramMap.containsKey("fps") ? paramMap.get("fps") : "30").append(" ");
// -s 分辨率 默认是原分辨率
comm.append("-s ").append(paramMap.containsKey("rs") ? paramMap.get("rs") : "").append(" ");
// -an 禁用音频
comm.append("-an ").append(paramMap.containsKey("disableAudio") && ((Boolean)paramMap.get("disableAudio")) ? "-an" : "").append(" ");
// 输出地址
comm.append(paramMap.get("output"));
//发布的应用名
comm.append(paramMap.get("appName"));
//一个视频源，可以有多个输出，第二个输出为拷贝源视频输出，不改变视频的各项参数并且命名为应用名+HD
comm.append(" ").append(" -vcodec copy -f flv -an ").append(paramMap.get("output")).append(paramMap.get("appName")).append("HD");
System.out.println(comm.toString());
return comm.toString();
}
else
{
throw new RuntimeException("输入流地址不能为空！");
}
}
}
3、OutHandler（输出线程）
**
* 用于输出命令行主进程的消息线程（必须开启，否则命令行主进程无法正常执行） 重要：该类重写了destroy方法，用于安全的关闭该线程
*
* @author eguid
* @see OutHandler
* @since jdk1.7
*/
public class OutHandler extends Thread
{
// 控制状态
volatile boolean status = true;
BufferedReader br = null;
String type = null;
public OutHandler(InputStream is, String type)
{
br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
this.type = type;
}
/**
* 重写线程销毁方法，安全的关闭线程
*/
@Override
public void destroy()
{
status = false;
}
/**
* 执行输出线程
*/
@Override
public void run()
{
String msg = null;
try
{
while (status)
{
if ((msg = br.readLine()) != null)
{
System.out.println(type + "消息：" + msg);
}
}
}
catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
}
}
4、两个dao层接口，方便后期实现该接口并实现持久化
4.1、主进程（Process）和两个输出线程Dao
/**
* 命令行执行处理器缓存，方便管理处理器的开启和关闭
* @author eguid
* @see HandlerDao
* @since jdk1.7
*/
public interface HandlerDao
{
/**
* 获取某个处理器
* @param pushId
* @return
*/
public ConcurrentMap get(String pushId);
/**
* 存放一个处理器
* @param handlerMap
*/
public void set(String key, ConcurrentMap<String, Object> resultMap);
/**
* 获取全部处理器的id
* @return
*/
public ConcurrentMap getAll();
/**
* 删除某个处理器
* @param pushId
*/
public void delete(String pushId);
/**
* 是否存在key
*/
public boolean isHave(String pushId);
}
4.2、应用名-pushId对应关系Dao
/**
* 用于维护管理应用名与pushId的关系对应
* @author eguid
* @see PushId_AppRelshipDao
* @since jdk1.7
*/
public interface PushId_AppRelshipDao
{
/**
* 获取应用名对应的pushId
* @param appName
* @return pushId
*/
public String getPushId(String appName);
/**
* 插入一个应用名和pushId对应
* @param appName
* @param pushId
*/
public void set(String appName,String pushId);
/**
* 通过应用名删除对应关系
* @param appName
*/
public void delete(String appName);
/**
* 获取全部应用
*/
public List<String> getAll();
/**
* 是否存在应用名
* @param appName
* @return true:存在；false:不存在
*/
public boolean isHave(String appName);
}
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