ffmpeg-qt-msvc移植调试

本文以 ffmpeg-n4.4.1 的版本为准，移植 ffmpeg.c 的工程到 qt creator 里面调试，用 qt msvc 的方式编译调试。

过往的文章调试 ffmpeg.c 都是用的 qt MinGw 方式。今天就来介绍一下如何移植 ffmpeg.c 工程，并且能用 qt msvc 方式调试。

qt msvc 可以断点进去 ffmpeg 的api函数的内部实现，qt mingw不行。

首先按照之前的文章《window10_ffmpeg-msys2-msvc编译》先在 msys2 环境用 --toolchain=msvc 的方式编译出 ffmpeg 的一些dll 库，如下图所示：

我们 msys2 里面用的是 msvc 的编译方式，qt creator也是用 msvc ，所以编译环境是一样的，config.h 不用修改，可以直接拷贝。参考之前的教程，创建一个qt项目 ffmpeg4-4-msvc-new，先从 msys2 目录 C:\msys64\home\loken\ffmpeg\FFmpeg-n4.4.1 拷贝需要的文件跟库到 qt项目目录，拷贝完后的结果如下：

ffmpeg4-4-msvc-new 项目下载地址：百度网盘，提取码：5ib4

下载完项目之前，导入qt creator，编译kits 选择 Desktop_Qt_5_15_2_MSVC2019_64bit 。

导入项目之后，运行可以看到以下报错。

可以看到 qt creator的编译流程跑了两步。

1，qmake.exe -o Makefile ..\ffmpeg4-4-msvc-new\ffmpeg4-4-msvc-new.pro -spec win32-msvc "CONFIG+=debug" "CONFIG+=qml_debug"

执行上面的命令，生成makefile文件，qmake 其实是对 makefile 的再次封装。qmake 可以生成makefile文件，然后再执行make命令编译，qt里面用的是jom.exe，jom 跟 make 可以理解为同一个东西，推荐阅读《qt jom.exe》。

qmake.exe 之后会生成 3个文件，Makefile，Makefile.Debug，Makefile.Release，如图：

2，D:\Program_Files\qt_new\Tools\QtCreator\bin\jom\jom.exe -f Makefile.Debug

jom.exe 编译 makefile文件。

从上面的信息可以知道，我们只需要分析出 qmake 生成的makefile 跟 ffmpeg 源码里面的makefile的差异。不需要了解全部差异，只需要了解编译 ffmpeg.c 工程的makefile差异，这两个 makefile 有哪些差异，就可以倒推回去修改qmake的规则，就可以顺利完成移植。

qt creator 里面的编译流程是这样，从 kits 里面可以看到， Compiler 的使用的是 Microsoft Visual C++ Compiler 16.4.29613.14 (amd64)

咱们再切换到 Compilers 标签，看下 Microsoft Visual C++ Compiler 16.4.29613.14 (amd64) 是一个什么样的 Compiler，如图：

从上面可以看到启动命令 C:\"Program Files (x86)"\"Microsoft Visual Studio"\2019\Professional\VC\Auxiliary\Build\vcvarsall.bat amd64 amd64，我们直接启动 cmd 窗口，执行 vcvarsall.bat ，模拟 qt creator 的编译流程，如图：

实际上，vcvarsall.bat 就是让当前窗口继承 vs2019 的一些环境变量，跟之前文章《window10_ffmpeg-msys2-msvc编译》，msys2 继承 vs2019 的环境变量异曲同工。继承之后，在当前窗口就能引入 vs2019 msvc 的一些头文件之类的。

接下来执行以下命令：

cd D:\ffmpeg_data\qt_project\build-ffmpeg4-4-msvc-new-Desktop_Qt_5_15_2_MSVC2019_64bit-Debug
D:\Program_Files\qt_new\Tools\QtCreator\bin\jom\jom.exe -f Makefile.Debug

尝试编译 makefile文件，如下图：

跟在 qt creator 的报错一样，提示找不到 stdatomic.h ，所以我们现在已经在命令行模拟出qt creator的编译流程。下面可以一步一步调试。

Makefile.Debug 的部分代码如下：

CC            = cl
CXX           = cl
DEFINES       = -DUNICODE -D_UNICODE -DWIN32 -D_ENABLE_EXTENDED_ALIGNED_STORAGE -DWIN64 -DQT_QML_DEBUG
CFLAGS        = -nologo -Zc:wchar_t -FS -Zc:strictStrings -Zi -MDd -W3 -w44456 -w44457 -w44458 /Fddebug\ffmpeg4-4-msvc-new.vc.pdb $(DEFINES)
CXXFLAGS      = -nologo -Zc:wchar_t -FS -Zc:rvalueCast -Zc:inline -Zc:strictStrings -Zc:throwingNew -Zc:referenceBinding -Zc:__cplusplus -Zi -MDd -W3 -w34100 -w34189 -w44996 -w44456 -w44457 -w44458 -wd4577 -wd4467 -EHsc /Fddebug\ffmpeg4-4-msvc-new.vc.pdb $(DEFINES)
INCPATH       = -I..\ffmpeg4-4-msvc-new -I. -I..\ffmpeg4-4-msvc-new\build64\ffmepg-4.4-msvc\include -I..\..\..\Program_Files\qt_new\5.15.2\msvc2019_64\mkspecs\win32-msvc 
LINKER        = link

可以看到，用的编译器是 cl.exe 跟在 msys2 里面用的编译器一样。

通过debug Makefile.Debug 文件，可以知道，错误就发生在下面这几行代码里面。

{..\ffmpeg4-4-msvc-new}.c{debug\}.obj::
    @echo 999_$<
    $(CC) -c $(CFLAGS) $(INCPATH) -Fodebug\ @<<
    $<
<<

上面代码的语法比较难以理解，我个人猜测如下：

猜测一：

这里target的规则应该是这样，涉及到一个隐性的推导，..\ffmpeg4-4-msvc-new 下面的 .c 后缀文件编译出来的 debug 目录下的 obj，就符合这个target。

就是说要找的 obj 文件是由 ..\ffmpeg4-4-msvc-new 下面的 .c 后缀文件编译出来的，就符合这个target规则。

猜测二：target ，prerequisites 的另一种写法，实际上就是 {debug\}.obj: {..\ffmpeg4-4-msvc-new}.c ，{..\ffmpeg4-4-msvc-new}.c 实际上是一个依赖（prerequisites ），所以下面的命令 $< 获取的是第一个依赖文件，..\ffmpeg4-4-msvc-new\ffmpeg.c

上面这条命令展开之后内容如下：

cl -c -nologo -Zc:wchar_t -FS -Zc:strictStrings -Zi -MDd -W3 -w44456 -w44457 -w44458 /Fddebug\ffmpeg4-4-msvc-new.vc.pdb -DUNICODE -D_UNICODE -DWIN32 -D_ENABLE_EXTENDED_ALIGNED_STORAGE -DWIN64 -DQT_QML_DEBUG -I..\ffmpeg4-4-msvc-new -I. -I..\ffmpeg4-4-msvc-new\build64\ffmepg-4.4-msvc\include -I..\..\..\Program_Files\qt_new\5.15.2\msvc2019_64\mkspecs\win32-msvc -Fodebug\ @<<
ffmpeg.c
<<

选项讲解如下：推荐阅读《cl.exe 的编译选项》，

1，-Fodebug\ ，前面的 -Fo 是创建对象文件，生成 xxx.obj 文件，后面的 debug\ 是指定目录。

我也不知道这个 @<< ffmpeg.c << 是什么语法，应该是window bath 的一种命令语法。暂时理解为输入文件就行，就是用 cl.exe 编译 ffmpeg.c 。

分析到这里，我们就很容易知道，qt creator里面的编译规则跟 msys2 里面的有哪些不一样，都是用的 cl.exe ，只是选项有点问题，导致找不到 stdatomic.h 头文件。

实际上我们通过 Everything 搜索可以知道，stdatomic.h 在 compat 目录里面，这是一个跨平台设计，不同的环境用不同的 stdatomic.h。

直接在 msys2 里面执行 make -n > make_cmd.txt 查出编译 ffmpeg.c 的时候使用的规则，保存进去 make_cmd.txt，如下：

msys2 编译 ffmpeg.c 的规则如下：

# 生成 ffmpeg.d 文件
cl.exe -nologo -I. -I./ -D_ISOC99_SOURCE -D_FILE_OFFSET_BITS=64 -D_LARGEFILE_SOURCE -D_USE_MATH_DEFINES -D_CRT_SECURE_NO_WARNINGS -D_CRT_NONSTDC_NO_WARNINGS -D_WIN32_WINNT=0x0600 -DPIC -I./compat/atomics/win32 -I. -I./ -D_ISOC99_SOURCE -D_FILE_OFFSET_BITS=64 -D_LARGEFILE_SOURCE -D_USE_MATH_DEFINES -D_CRT_SECURE_NO_WARNINGS -D_CRT_NONSTDC_NO_WARNINGS -D_WIN32_WINNT=0x0600 -DPIC -I./compat/atomics/win32 -nologo    -Z7 -W3 -wd4018 -wd4146 -wd4244 -wd4305 -wd4554 -O2   -utf-8   -showIncludes -Zs fftools/ffmpeg.c 2>&1 | awk '/including/ { sub(/^.*file: */, ""); gsub(/\\/, "/"); if (!match($0, / /)) print "fftools/ffmpeg.o:", $0 }' > fftools/ffmpeg.d

# 打印提示
printf "CC\t%s\n" fftools/ffmpeg.o; 

# 正式编译 ffmpeg.c 文件
cl.exe -I. -I./ -D_ISOC99_SOURCE -D_FILE_OFFSET_BITS=64 -D_LARGEFILE_SOURCE -D_USE_MATH_DEFINES -D_CRT_SECURE_NO_WARNINGS -D_CRT_NONSTDC_NO_WARNINGS -D_WIN32_WINNT=0x0600 -DPIC -I./compat/atomics/win32 -nologo    -Z7 -W3 -wd4018 -wd4146 -wd4244 -wd4305 -wd4554 -O2   -utf-8     -c -Fofftools/ffmpeg.o fftools/ffmpeg.c

从上面可以看到 msys2 的编译规则多了一个 -I./compat/atomics/win32 ，咱们把这个编译选项加进去 qt creator项目里面就行，如下：

修改 ffmpeg4-4-msvc-new.pro 文件

stdatomic.h 头文件解决之后继续报以下错误

cmdutils.obj:-1: error: LNK2019: unresolved external symbol avresample_version referenced in function print_all_libs_info

通过 debug，定位到命令出错位置在 Makefile.Debug 的以下位置，代码如下：

debug\ffmpeg4-4-msvc-new.exe:  $(OBJECTS) 
    $(LINKER) $(LFLAGS) /MANIFEST:embed /OUT:$(DESTDIR_TARGET) @<<
debug\cmdutils.obj debug\ffmpeg.obj debug\ffmpeg_opt.obj debug\ffmpeg_filter.obj debug\ffmpeg_hw.obj
$(LIBS)
<<

也就是在 link 链接的时候出错了。继续查之前保存的 make_cmd.txt，比较两种方式 link 的时候的差异。

qt creator Link 展开如下：

link /NOLOGO /DYNAMICBASE /NXCOMPAT /DEBUG /SUBSYSTEM:CONSOLE "/MANIFESTDEPENDENCY:type='win32' name='Microsoft.Windows.Common-Controls' version='6.0.0.0' publicKeyToken='6595b64144ccf1df' language='*' processorArchitecture='*'" /MANIFEST:embed /OUT:debug\ffmpeg4-4-msvc-new.exe @<<
debug\cmdutils.obj debug\ffmpeg.obj debug\ffmpeg_opt.obj debug\ffmpeg_filter.obj debug\ffmpeg_hw.obj
$(LIBS)
<<

msys2 Link 展开如下：

#打印提示信息
printf "LD\t%s\n" ffmpeg_g.exe; 

#正式开始link
./compat/windows/mslink -libpath:libavcodec -libpath:libavdevice -libpath:libavfilter -libpath:libavformat -libpath:libavresample -libpath:libavutil -libpath:libpostproc -libpath:libswscale -libpath:libswresample -nologo     -debug   -out:ffmpeg_g.exe fftools/ffmpeg_opt.o fftools/ffmpeg_filter.o fftools/ffmpeg_hw.o fftools/cmdutils.o fftools/ffmpeg.o  avdevice.lib avfilter.lib avformat.lib avcodec.lib postproc.lib swresample.lib swscale.lib avutil.lib  psapi.lib ole32.lib strmiids.lib uuid.lib oleaut32.lib shlwapi.lib gdi32.lib vfw32.lib  secur32.lib ws2_32.lib mfplat.lib mfuuid.lib ole32.lib strmiids.lib ole32.lib user32.lib    user32.lib bcrypt.lib  ole32.lib psapi.lib shell32.lib

link.exe 的选项请阅读《微软link.exe 手册》

可以看到 link 的链接规则，两者没有差异。这个报错。

unresolved external symbol avresample_version referenced in function print_all_libs_info

翻译一下是 print_all_libs_info 函数里面没有找到 avresample_version() 的实现。

仔细研究发现，avresample_version() 是一个快遗弃的函数，但是 cmd_utils.c 的 print_all_libs_info() 用了这个函数 avresample_version()

static void print_all_libs_info(int flags, int level)
{
    //省略代码...
    PRINT_LIB_INFO(avresample, AVRESAMPLE, flags, level);
    //省略代码...
}

所以，应该是 avresample.lib 没有编译出来，被遗弃了，msys2的环境检测不太严格，所以没有报错。我们只需要修改一下 cmd_utils.c。把上面那行代码加上一个判断即可。很多地方有加了 CONFIG_AVRESAMPLE 判断，这个地方应该是他们漏了。

#if CONFIG_AVRESAMPLE
PRINT_LIB_INFO(avresample, AVRESAMPLE, flags, level);
#endif

现在只剩最后一个报错。

cmdutils.obj:-1: error: LNK2019: unresolved external symbol __imp_CommandLineToArgvW referenced in function prepare_app_arguments

这个报错是因为 msys2 环境里面的命令行跟 qt creator的命令行不太一样。msys2 有 CommandLineToArgvW 这个系统函数，qt creator 是原生的windows cmd 没有这个系统函数，所以还是需要修改一下 config.h，把 HAVE_COMMANDLINETOARGVW 设置为 0。

修改完毕，移植成功。

完整项目下载：百度网盘，提取码：hbtw

ffmpeg-qt-msvc移植调试 - 弦外之音

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