tutorials/android-tutorial-2/jni/tutorial-2.c

   1 #include <string.h>
   2 #include <jni.h>
   3 #include <android/log.h>
   4 #include <gst/gst.h>
   5 #include <pthread.h>
   6
   7 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (debug_category);
   8 #define GST_CAT_DEFAULT debug_category
   9
  10 /*
  11  * These macros provide a way to store the native pointer to CustomData, which might be 32 or 64 bits, into
  12  * a jlong, which is always 64 bits, without warnings.
  13  */
  14 #if GLIB_SIZEOF_VOID_P == 8
  15 # define GET_CUSTOM_DATA(env, thiz, fieldID) (CustomData *)(*env)->GetLongField (env, thiz, fieldID)
  16 # define SET_CUSTOM_DATA(env, thiz, fieldID, data) (*env)->SetLongField (env, thiz, fieldID, (jlong)data)
  17 #else
  18 # define GET_CUSTOM_DATA(env, thiz, fieldID) (CustomData *)(jint)(*env)->GetLongField (env, thiz, fieldID)
  19 # define SET_CUSTOM_DATA(env, thiz, fieldID, data) (*env)->SetLongField (env, thiz, fieldID, (jlong)(jint)data)
  20 #endif
  21
  22 /* Structure to contain all our information, so we can pass it to callbacks */
  23 typedef struct _CustomData {
  24   jobject app;           /* Application instance, used to call its methods. A global reference is kept. */
  25   GstElement *pipeline;  /* The running pipeline */
  26   GMainContext *context; /* GLib context used to run the main loop */
  27   GMainLoop *main_loop;  /* GLib main loop */
  28   gboolean initialized;  /* To avoid informing the UI multiple times about the initialization */
  29 } CustomData;
  30
  31 /* These global variables cache values which are not changing during execution */
  32 static pthread_t gst_app_thread;
  33 static pthread_key_t current_jni_env;
  34 static JavaVM *java_vm;
  35 static jfieldID custom_data_field_id;
  36 static jmethodID set_message_method_id;
  37 static jmethodID on_gstreamer_initialized_method_id;
  38
  39 /*
  40  * Private methods
  41  */
  42
  43 /* Register this thread with the VM */
  44 static JNIEnv *attach_current_thread (void) {
  45   JNIEnv *env;
  46   JavaVMAttachArgs args;
  47
  48   GST_DEBUG ("Attaching thread %p", g_thread_self ());
  49   args.version = JNI_VERSION_1_4;
  50   args.name = NULL;
  51   args.group = NULL;
  52
  53   if ((*java_vm)->AttachCurrentThread (java_vm, &env, &args) < 0) {
  54     GST_ERROR ("Failed to attach current thread");
  55     return NULL;
  56   }
  57
  58   return env;
  59 }
  60
  61 /* Unregister this thread from the VM */
  62 static void detach_current_thread (void *env) {
  63   GST_DEBUG ("Detaching thread %p", g_thread_self ());
  64   (*java_vm)->DetachCurrentThread (java_vm);
  65 }
  66
  67 /* Retrieve the JNI environment for this thread */
  68 static JNIEnv *get_jni_env (void) {
  69   JNIEnv *env;
  70
  71   if ((env = pthread_getspecific (current_jni_env)) == NULL) {
  72     env = attach_current_thread ();
  73     pthread_setspecific (current_jni_env, env);
  74   }
  75
  76   return env;
  77 }
  78
  79 /* Change the content of the UI's TextView */
  80 static void set_ui_message (const gchar *message, CustomData *data) {
  81   JNIEnv *env = get_jni_env ();
  82   GST_DEBUG ("Setting message to: %s", message);
  83   jstring jmessage = (*env)->NewStringUTF(env, message);
  84   (*env)->CallVoidMethod (env, data->app, set_message_method_id, jmessage);
  85   if ((*env)->ExceptionCheck (env)) {
  86     GST_ERROR ("Failed to call Java method");
  87     (*env)->ExceptionClear (env);
  88   }
  89   (*env)->DeleteLocalRef (env, jmessage);
  90 }
  91
  92 /* Retrieve errors from the bus and show them on the UI */
  93 static void error_cb (GstBus *bus, GstMessage *msg, CustomData *data) {
  94   GError *err;
  95   gchar *debug_info;
  96   gchar *message_string;
  97
  98   gst_message_parse_error (msg, &err, &debug_info);
  99   message_string = g_strdup_printf ("Error received from element %s: %s", GST_OBJECT_NAME (msg->src), err->message);
 100   g_clear_error (&err);
 101   g_free (debug_info);
 102   set_ui_message (message_string, data);
 103   g_free (message_string);
 104   gst_element_set_state (data->pipeline, GST_STATE_NULL);
 105 }
 106
 107 /* Notify UI about pipeline state changes */
 108 static void state_changed_cb (GstBus *bus, GstMessage *msg, CustomData *data) {
 109   GstState old_state, new_state, pending_state;
 110   gst_message_parse_state_changed (msg, &old_state, &new_state, &pending_state);
 111   /* Only pay attention to messages coming from the pipeline, not its children */
 112   if (GST_MESSAGE_SRC (msg) == GST_OBJECT (data->pipeline)) {
 113     gchar *message = g_strdup_printf("State changed to %s", gst_element_state_get_name(new_state));
 114     set_ui_message(message, data);
 115     g_free (message);
 116   }
 117 }
 118
 119 /* Check if all conditions are met to report GStreamer as initialized.
 120  * These conditions will change depending on the application */
 121 static void check_initialization_complete (CustomData *data) {
 122   JNIEnv *env = get_jni_env ();
 123   if (!data->initialized && data->main_loop) {
 124     GST_DEBUG ("Initialization complete, notifying application. main_loop:%p", data->main_loop);
 125     (*env)->CallVoidMethod (env, data->app, on_gstreamer_initialized_method_id);
 126     if ((*env)->ExceptionCheck (env)) {
 127       GST_ERROR ("Failed to call Java method");
 128       (*env)->ExceptionClear (env);
 129     }
 130     data->initialized = TRUE;
 131   }
 132 }
 133
 134 /* Main method for the native code. This is executed on its own thread. */
 135 static void *app_function (void *userdata) {
 136   JavaVMAttachArgs args;
 137   GstBus *bus;
 138   CustomData *data = (CustomData *)userdata;
 139   GSource *bus_source;
 140   GError *error = NULL;
 141
 142   GST_DEBUG ("Creating pipeline in CustomData at %p", data);
 143
 144   /* Create our own GLib Main Context and make it the default one */
 145   data->context = g_main_context_new ();
 146   g_main_context_push_thread_default(data->context);
 147
 148   /* Build pipeline */
 149   data->pipeline = gst_parse_launch("audiotestsrc ! audioconvert ! audioresample ! autoaudiosink", &error);
 150   if (error) {
 151     gchar *message = g_strdup_printf("Unable to build pipeline: %s", error->message);
 152     g_clear_error (&error);
 153     set_ui_message(message, data);
 154     g_free (message);
 155     return NULL;
 156   }
 157
 158   /* Instruct the bus to emit signals for each received message, and connect to the interesting signals */
 159   bus = gst_element_get_bus (data->pipeline);
 160   bus_source = gst_bus_create_watch (bus);
 161   g_source_set_callback (bus_source, (GSourceFunc) gst_bus_async_signal_func, NULL, NULL);
 162   g_source_attach (bus_source, data->context);
 163   g_source_unref (bus_source);
 164   g_signal_connect (G_OBJECT (bus), "message::error", (GCallback)error_cb, data);
 165   g_signal_connect (G_OBJECT (bus), "message::state-changed", (GCallback)state_changed_cb, data);
 166   gst_object_unref (bus);
 167
 168   /* Create a GLib Main Loop and set it to run */
 169   GST_DEBUG ("Entering main loop... (CustomData:%p)", data);
 170   data->main_loop = g_main_loop_new (data->context, FALSE);
 171   check_initialization_complete (data);
 172   g_main_loop_run (data->main_loop);
 173   GST_DEBUG ("Exited main loop");
 174   g_main_loop_unref (data->main_loop);
 175   data->main_loop = NULL;
 176
 177   /* Free resources */
 178   g_main_context_pop_thread_default(data->context);
 179   g_main_context_unref (data->context);
 180   gst_element_set_state (data->pipeline, GST_STATE_NULL);
 181   gst_object_unref (data->pipeline);
 182
 183   return NULL;
 184 }
 185
 186 /*
 187  * Java Bindings
 188  */
 189
 190 /* Instruct the native code to create its internal data structure, pipeline and thread */
 191 static void gst_native_init (JNIEnv* env, jobject thiz) {
 192   CustomData *data = g_new0 (CustomData, 1);
 193   SET_CUSTOM_DATA (env, thiz, custom_data_field_id, data);
 194   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (debug_category, "tutorial-2", 0, "Android tutorial 2");
 195   gst_debug_set_threshold_for_name("tutorial-2", GST_LEVEL_DEBUG);
 196   GST_DEBUG ("Created CustomData at %p", data);
 197   data->app = (*env)->NewGlobalRef (env, thiz);
 198   GST_DEBUG ("Created GlobalRef for app object at %p", data->app);
 199   pthread_create (&gst_app_thread, NULL, &app_function, data);
 200 }
 201
 202 /* Quit the main loop, remove the native thread and free resources */
 203 static void gst_native_finalize (JNIEnv* env, jobject thiz) {
 204   CustomData *data = GET_CUSTOM_DATA (env, thiz, custom_data_field_id);
 205   if (!data) return;
 206   GST_DEBUG ("Quitting main loop...");
 207   g_main_loop_quit (data->main_loop);
 208   GST_DEBUG ("Waiting for thread to finish...");
 209   pthread_join (gst_app_thread, NULL);
 210   GST_DEBUG ("Deleting GlobalRef for app object at %p", data->app);
 211   (*env)->DeleteGlobalRef (env, data->app);
 212   GST_DEBUG ("Freeing CustomData at %p", data);
 213   g_free (data);
 214   SET_CUSTOM_DATA (env, thiz, custom_data_field_id, NULL);
 215   GST_DEBUG ("Done finalizing");
 216 }
 217
 218 /* Set pipeline to PLAYING state */
 219 static void gst_native_play (JNIEnv* env, jobject thiz) {
 220   CustomData *data = GET_CUSTOM_DATA (env, thiz, custom_data_field_id);
 221   if (!data) return;
 222   GST_DEBUG ("Setting state to PLAYING");
 223   gst_element_set_state (data->pipeline, GST_STATE_PLAYING);
 224 }
 225
 226 /* Set pipeline to PAUSED state */
 227 static void gst_native_pause (JNIEnv* env, jobject thiz) {
 228   CustomData *data = GET_CUSTOM_DATA (env, thiz, custom_data_field_id);
 229   if (!data) return;
 230   GST_DEBUG ("Setting state to PAUSED");
 231   gst_element_set_state (data->pipeline, GST_STATE_PAUSED);
 232 }
 233
 234 /* Static class initializer: retrieve method and field IDs */
 235 static jboolean gst_native_class_init (JNIEnv* env, jclass klass) {
 236   custom_data_field_id = (*env)->GetFieldID (env, klass, "native_custom_data", "J");
 237   set_message_method_id = (*env)->GetMethodID (env, klass, "setMessage", "(Ljava/lang/String;)V");
 238   on_gstreamer_initialized_method_id = (*env)->GetMethodID (env, klass, "onGStreamerInitialized", "()V");
 239
 240   if (!custom_data_field_id || !set_message_method_id || !on_gstreamer_initialized_method_id) {
 241     /* We emit this message through the Android log instead of the GStreamer log because the later
 242      * has not been initialized yet.
 243      */
 244     __android_log_print (ANDROID_LOG_ERROR, "tutorial-2", "The calling class does not implement all necessary interface methods");
 245     return JNI_FALSE;
 246   }
 247   return JNI_TRUE;
 248 }
 249
 250 /* List of implemented native methods */
 251 static JNINativeMethod native_methods[] = {
 252   { "nativeInit", "()V", (void *) gst_native_init},
 253   { "nativeFinalize", "()V", (void *) gst_native_finalize},
 254   { "nativePlay", "()V", (void *) gst_native_play},
 255   { "nativePause", "()V", (void *) gst_native_pause},
 256   { "nativeClassInit", "()Z", (void *) gst_native_class_init}
 257 };
 258
 259 /* Library initializer */
 260 jint JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved) {
 261   JNIEnv *env = NULL;
 262
 263   java_vm = vm;
 264
 265   if ((*vm)->GetEnv(vm, (void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) {
 266     __android_log_print (ANDROID_LOG_ERROR, "tutorial-2", "Could not retrieve JNIEnv");
 267     return 0;
 268   }
 269   jclass klass = (*env)->FindClass (env, "org/freedesktop/gstreamer/tutorials/tutorial_2/Tutorial2");
 270   (*env)->RegisterNatives (env, klass, native_methods, G_N_ELEMENTS(native_methods));
 271
 272   pthread_key_create (&current_jni_env, detach_current_thread);
 273
 274   return JNI_VERSION_1_4;
 275 }