docs: gst: more gobject introspection annotations
[platform/upstream/gstreamer.git] / gst / gstbuffer.c
index b590af5..871b34d 100644 (file)
  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  */
 
-/* this file makes too much noise for most debugging sessions */
-#define GST_DEBUG_FORCE_DISABLE
+/**
+ * SECTION:gstbuffer
+ * @short_description: Data-passing buffer type, supporting sub-buffers.
+ * @see_also: #GstPad, #GstMiniObject
+ *
+ * Buffers are the basic unit of data transfer in GStreamer.  The #GstBuffer
+ * type provides all the state necessary to define a region of memory as part
+ * of a stream.  Sub-buffers are also supported, allowing a smaller region of a
+ * buffer to become its own buffer, with mechanisms in place to ensure that
+ * neither memory space goes away prematurely.
+ *
+ * Buffers are usually created with gst_buffer_new(). After a buffer has been
+ * created one will typically allocate memory for it and set the size of the
+ * buffer data.  The following example creates a buffer that can hold a given
+ * video frame with a given width, height and bits per plane.
+ * <example>
+ * <title>Creating a buffer for a video frame</title>
+ *   <programlisting>
+ *   GstBuffer *buffer;
+ *   gint size, width, height, bpp;
+ *   ...
+ *   size = width * height * bpp;
+ *   buffer = gst_buffer_new ();
+ *   GST_BUFFER_SIZE (buffer) = size;
+ *   GST_BUFFER_MALLOCDATA (buffer) = g_malloc (size);
+ *   GST_BUFFER_DATA (buffer) = GST_BUFFER_MALLOCDATA (buffer);
+ *   ...
+ *   </programlisting>
+ * </example>
+ *
+ * Alternatively, use gst_buffer_new_and_alloc()
+ * to create a buffer with preallocated data of a given size.
+ *
+ * The data pointed to by the buffer can be retrieved with the GST_BUFFER_DATA()
+ * macro. The size of the data can be found with GST_BUFFER_SIZE(). For buffers
+ * of size 0, the data pointer is undefined (usually NULL) and should never be used.
+ *
+ * If an element knows what pad you will push the buffer out on, it should use
+ * gst_pad_alloc_buffer() instead to create a buffer.  This allows downstream
+ * elements to provide special buffers to write in, like hardware buffers.
+ *
+ * A buffer has a pointer to a #GstCaps describing the media type of the data
+ * in the buffer. Attach caps to the buffer with gst_buffer_set_caps(); this
+ * is typically done before pushing out a buffer using gst_pad_push() so that
+ * the downstream element knows the type of the buffer.
+ *
+ * A buffer will usually have a timestamp, and a duration, but neither of these
+ * are guaranteed (they may be set to #GST_CLOCK_TIME_NONE). Whenever a
+ * meaningful value can be given for these, they should be set. The timestamp
+ * and duration are measured in nanoseconds (they are #GstClockTime values).
+ *
+ * A buffer can also have one or both of a start and an end offset. These are
+ * media-type specific. For video buffers, the start offset will generally be
+ * the frame number. For audio buffers, it will be the number of samples
+ * produced so far. For compressed data, it could be the byte offset in a
+ * source or destination file. Likewise, the end offset will be the offset of
+ * the end of the buffer. These can only be meaningfully interpreted if you
+ * know the media type of the buffer (the #GstCaps set on it). Either or both
+ * can be set to #GST_BUFFER_OFFSET_NONE.
+ *
+ * gst_buffer_ref() is used to increase the refcount of a buffer. This must be
+ * done when you want to keep a handle to the buffer after pushing it to the
+ * next element.
+ *
+ * To efficiently create a smaller buffer out of an existing one, you can
+ * use gst_buffer_create_sub().
+ *
+ * If a plug-in wants to modify the buffer data in-place, it should first obtain
+ * a buffer that is safe to modify by using gst_buffer_make_writable().  This
+ * function is optimized so that a copy will only be made when it is necessary.
+ *
+ * A plugin that only wishes to modify the metadata of a buffer, such as the
+ * offset, timestamp or caps, should use gst_buffer_make_metadata_writable(),
+ * which will create a subbuffer of the original buffer to ensure the caller
+ * has sole ownership, and not copy the buffer data.
+ *
+ * Several flags of the buffer can be set and unset with the
+ * GST_BUFFER_FLAG_SET() and GST_BUFFER_FLAG_UNSET() macros. Use
+ * GST_BUFFER_FLAG_IS_SET() to test if a certain #GstBufferFlag is set.
+ *
+ * Buffers can be efficiently merged into a larger buffer with
+ * gst_buffer_merge() and gst_buffer_span() if the gst_buffer_is_span_fast()
+ * function returns TRUE.
+ *
+ * An element should either unref the buffer or push it out on a src pad
+ * using gst_pad_push() (see #GstPad).
+ *
+ * Buffers are usually freed by unreffing them with gst_buffer_unref(). When
+ * the refcount drops to 0, any data pointed to by GST_BUFFER_MALLOCDATA() will
+ * also be freed.
+ *
+ * Last reviewed on August 11th, 2006 (0.10.10)
+ */
 #include "gst_private.h"
 
-#include "gstatomic_impl.h"
-#include "gstdata_private.h"
+#ifdef HAVE_UNISTD_H
+#include <unistd.h>
+#endif
+#ifdef HAVE_STDLIB_H
+#include <stdlib.h>
+#endif
+
 #include "gstbuffer.h"
-#include "gstmemchunk.h"
-#include "gstlog.h"
-#include "gstbufferpool-default.h"
+#include "gstinfo.h"
+#include "gstutils.h"
+#include "gstminiobject.h"
+#include "gstversion.h"
+
+static void gst_buffer_finalize (GstBuffer * buffer);
+static GstBuffer *_gst_buffer_copy (GstBuffer * buffer);
 
-/* #define GST_WITH_ALLOC_TRACE */
-#include "gsttrace.h"
+static GType _gst_buffer_type = 0;
 
-GType _gst_buffer_type;
-GType _gst_buffer_pool_type;
+/* buffer alignment in bytes
+ * an alignment of 8 would be the same as malloc() guarantees
+ */
+#ifdef HAVE_POSIX_MEMALIGN
+#if defined(BUFFER_ALIGNMENT_MALLOC)
+static size_t _gst_buffer_data_alignment = 8;
+#elif defined(BUFFER_ALIGNMENT_PAGESIZE)
+static size_t _gst_buffer_data_alignment = 0;
+#elif defined(BUFFER_ALIGNMENT)
+static size_t _gst_buffer_data_alignment = BUFFER_ALIGNMENT;
+#else
+#error "No buffer alignment configured"
+#endif
+
+static inline gboolean
+aligned_malloc (gpointer * memptr, guint size)
+{
+  gint res;
 
-static GstAllocTrace *_gst_buffer_trace;
-static GstAllocTrace *_gst_buffer_pool_trace;
+  res = posix_memalign (memptr, _gst_buffer_data_alignment, size);
+  return (res == 0);
+}
 
-static GstMemChunk *chunk;
+#endif /* HAVE_POSIX_MEMALIGN */
 
 void
 _gst_buffer_initialize (void)
 {
-  _gst_buffer_type = g_boxed_type_register_static ("GstBuffer",
-                      (GBoxedCopyFunc) gst_data_ref,
-                      (GBoxedFreeFunc) gst_data_unref);
-
-  _gst_buffer_pool_type = g_boxed_type_register_static ("GstBufferPool",
-                           (GBoxedCopyFunc) gst_data_ref,
-                           (GBoxedFreeFunc) gst_data_unref);
+  /* the GstMiniObject types need to be class_ref'd once before it can be
+   * done from multiple threads;
+   * see http://bugzilla.gnome.org/show_bug.cgi?id=304551 */
+  g_type_class_ref (gst_buffer_get_type ());
+#ifdef HAVE_GETPAGESIZE
+#ifdef BUFFER_ALIGNMENT_PAGESIZE
+  _gst_buffer_data_alignment = getpagesize ();
+#endif
+#endif
+}
 
-  _gst_buffer_trace = gst_alloc_trace_register (GST_BUFFER_TRACE_NAME);
-  _gst_buffer_pool_trace = gst_alloc_trace_register (GST_BUFFER_POOL_TRACE_NAME);
+#define _do_init \
+{ \
+  _gst_buffer_type = g_define_type_id; \
+}
 
-  chunk = gst_mem_chunk_new ("GstBufferChunk", sizeof (GstBuffer), 
-                             sizeof (GstBuffer) * 200, 0);
+G_DEFINE_TYPE_WITH_CODE (GstBuffer, gst_buffer, GST_TYPE_MINI_OBJECT, _do_init);
 
-  GST_INFO (GST_CAT_BUFFER, "Buffers are initialized now");
+static void
+gst_buffer_class_init (GstBufferClass * klass)
+{
+  klass->mini_object_class.copy = (GstMiniObjectCopyFunction) _gst_buffer_copy;
+  klass->mini_object_class.finalize =
+      (GstMiniObjectFinalizeFunction) gst_buffer_finalize;
 }
 
 static void
-_gst_buffer_free_to_pool (GstBuffer *buffer)
+gst_buffer_finalize (GstBuffer * buffer)
 {
-  GstBufferPool *pool = buffer->pool;
+  g_return_if_fail (buffer != NULL);
 
-  pool->buffer_free (pool, buffer, pool->user_data);
+  GST_CAT_LOG (GST_CAT_BUFFER, "finalize %p", buffer);
 
-  gst_data_unref (GST_DATA (pool));
-}
+  /* free our data */
+  if (G_LIKELY (buffer->malloc_data))
+    buffer->free_func (buffer->malloc_data);
 
-static void
-_gst_buffer_sub_free (GstBuffer *buffer)
-{
-  gst_data_unref (GST_DATA (buffer->pool_private));
+  gst_caps_replace (&GST_BUFFER_CAPS (buffer), NULL);
 
-  GST_BUFFER_DATA (buffer) = NULL;
-  GST_BUFFER_SIZE (buffer) = 0;
+  if (buffer->parent)
+    gst_buffer_unref (buffer->parent);
 
-  _GST_DATA_DISPOSE (GST_DATA (buffer));
-  
-  gst_mem_chunk_free (chunk, GST_DATA (buffer));
-  gst_alloc_trace_free (_gst_buffer_trace, buffer);
+/*   ((GstMiniObjectClass *) */
+/*       gst_buffer_parent_class)->finalize (GST_MINI_OBJECT_CAST (buffer)); */
 }
 
 /**
- * gst_buffer_default_free:
- * @buffer: a #GstBuffer to free.
+ * gst_buffer_copy_metadata:
+ * @dest: a destination #GstBuffer
+ * @src: a source #GstBuffer
+ * @flags: flags indicating what metadata fields should be copied.
+ *
+ * Copies the metadata from @src into @dest. The data, size and mallocdata
+ * fields are not copied.
  *
- * Frees the memory associated with the buffer including the buffer data,
- * unless the GST_BUFFER_DONTFREE flags was set or the buffer data is NULL.
- * This function is used by buffer pools.
+ * @flags indicate which fields will be copied. Use #GST_BUFFER_COPY_ALL to copy
+ * all the metadata fields.
+ *
+ * This function is typically called from a custom buffer copy function after
+ * creating @dest and setting the data, size, mallocdata.
+ *
+ * Since: 0.10.13
  */
 void
-gst_buffer_default_free (GstBuffer *buffer)
+gst_buffer_copy_metadata (GstBuffer * dest, const GstBuffer * src,
+    GstBufferCopyFlags flags)
 {
-  g_return_if_fail (buffer != NULL);
+  g_return_if_fail (dest != NULL);
+  g_return_if_fail (src != NULL);
 
-  /* free our data */
-  if (!GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (buffer, GST_BUFFER_DONTFREE) && GST_BUFFER_DATA (buffer)) 
-    g_free (GST_BUFFER_DATA (buffer));
+  /* nothing to copy if the buffers are the same */
+  if (G_UNLIKELY (dest == src))
+    return;
 
-  /* set to safe values */
-  GST_BUFFER_DATA (buffer) = NULL;
-  GST_BUFFER_SIZE (buffer) = 0;
+#if GST_VERSION_NANO == 1
+  /* we enable this extra debugging in git versions only for now */
+  g_warn_if_fail (gst_buffer_is_metadata_writable (dest));
+#endif
 
-  _GST_DATA_DISPOSE (GST_DATA (buffer));
+  GST_CAT_LOG (GST_CAT_BUFFER, "copy %p to %p", src, dest);
 
-  gst_mem_chunk_free (chunk, GST_DATA (buffer));
-  gst_alloc_trace_free (_gst_buffer_trace, buffer);
-}
+  if (flags & GST_BUFFER_COPY_FLAGS) {
+    guint mask;
 
-static GstBuffer*
-_gst_buffer_copy_from_pool (GstBuffer *buffer)
-{
-  return buffer->pool->buffer_copy (buffer->pool, buffer, buffer->pool->user_data);
+    /* copy relevant flags */
+    mask = GST_BUFFER_FLAG_PREROLL | GST_BUFFER_FLAG_IN_CAPS |
+        GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT | GST_BUFFER_FLAG_DISCONT |
+        GST_BUFFER_FLAG_GAP | GST_BUFFER_FLAG_MEDIA1 |
+        GST_BUFFER_FLAG_MEDIA2 | GST_BUFFER_FLAG_MEDIA3;
+    GST_MINI_OBJECT_FLAGS (dest) |= GST_MINI_OBJECT_FLAGS (src) & mask;
+  }
+
+  if (flags & GST_BUFFER_COPY_TIMESTAMPS) {
+    GST_BUFFER_TIMESTAMP (dest) = GST_BUFFER_TIMESTAMP (src);
+    GST_BUFFER_DURATION (dest) = GST_BUFFER_DURATION (src);
+    GST_BUFFER_OFFSET (dest) = GST_BUFFER_OFFSET (src);
+    GST_BUFFER_OFFSET_END (dest) = GST_BUFFER_OFFSET_END (src);
+  }
+
+  if (flags & GST_BUFFER_COPY_CAPS) {
+    gst_caps_replace (&GST_BUFFER_CAPS (dest), GST_BUFFER_CAPS (src));
+  }
 }
 
-/**
- * gst_buffer_default_copy:
- * @buffer: a #GstBuffer to make a copy of.
- *
- * Make a full newly allocated copy of the given buffer, data and all.
- * This function is used by buffer pools.
- *
- * Returns: the new #GstBuffer.
- */
-GstBuffer*
-gst_buffer_default_copy (GstBuffer *buffer)
+static GstBuffer *
+_gst_buffer_copy (GstBuffer * buffer)
 {
   GstBuffer *copy;
 
@@ -139,41 +276,66 @@ gst_buffer_default_copy (GstBuffer *buffer)
   copy = gst_buffer_new ();
 
   /* we simply copy everything from our parent */
-  GST_BUFFER_DATA (copy)       = g_memdup (GST_BUFFER_DATA (buffer), 
-                                            GST_BUFFER_SIZE (buffer));
-  GST_BUFFER_SIZE (copy)       = GST_BUFFER_SIZE (buffer);
-  GST_BUFFER_MAXSIZE (copy)    = GST_BUFFER_MAXSIZE (buffer);
-  GST_BUFFER_TIMESTAMP (copy)  = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buffer);
-  GST_BUFFER_OFFSET (copy)     = GST_BUFFER_OFFSET (buffer);
+#ifdef HAVE_POSIX_MEMALIGN
+  {
+    gpointer memptr = NULL;
+
+    if (G_LIKELY (buffer->size)) {
+      if (G_UNLIKELY (!aligned_malloc (&memptr, buffer->size))) {
+        /* terminate on error like g_memdup() would */
+        g_error ("%s: failed to allocate %u bytes", G_STRLOC, buffer->size);
+      } else {
+        memcpy (memptr, buffer->data, buffer->size);
+      }
+    }
+    copy->data = (guint8 *) memptr;
+    GST_BUFFER_FREE_FUNC (copy) = free;
+  }
+#else
+  copy->data = g_memdup (buffer->data, buffer->size);
+#endif
+
+  /* make sure it gets freed (even if the parent is subclassed, we return a
+     normal buffer) */
+  copy->malloc_data = copy->data;
+  copy->size = buffer->size;
+
+  gst_buffer_copy_metadata (copy, buffer, GST_BUFFER_COPY_ALL);
 
   return copy;
 }
 
+static void
+gst_buffer_init (GstBuffer * buffer)
+{
+  GST_CAT_LOG (GST_CAT_BUFFER, "init %p", buffer);
+
+  GST_BUFFER_TIMESTAMP (buffer) = GST_CLOCK_TIME_NONE;
+  GST_BUFFER_DURATION (buffer) = GST_CLOCK_TIME_NONE;
+  GST_BUFFER_OFFSET (buffer) = GST_BUFFER_OFFSET_NONE;
+  GST_BUFFER_OFFSET_END (buffer) = GST_BUFFER_OFFSET_NONE;
+  GST_BUFFER_FREE_FUNC (buffer) = g_free;
+}
+
 /**
  * gst_buffer_new:
  *
  * Creates a newly allocated buffer without any data.
  *
- * Returns: the new #GstBuffer.
+ * MT safe.
+ *
+ * Returns: (transfer full): the new #GstBuffer.
  */
-GstBuffer*
+GstBuffer *
 gst_buffer_new (void)
 {
-  GstBuffer *buf;
-  
-  buf = gst_mem_chunk_alloc0 (chunk);
-  gst_alloc_trace_new (_gst_buffer_trace, buf);
+  GstBuffer *newbuf;
 
-  _GST_DATA_INIT (GST_DATA (buf), 
-                 _gst_buffer_type,
-                 0,
-                 (GstDataFreeFunction) gst_buffer_default_free,
-                 (GstDataCopyFunction) gst_buffer_default_copy);
+  newbuf = (GstBuffer *) gst_mini_object_new (_gst_buffer_type);
 
-  GST_BUFFER_BUFFERPOOL (buf) = NULL;
-  GST_BUFFER_POOL_PRIVATE (buf) = NULL;
+  GST_CAT_LOG (GST_CAT_BUFFER, "new %p", newbuf);
 
-  return buf;
+  return newbuf;
 }
 
 /**
@@ -181,172 +343,332 @@ gst_buffer_new (void)
  * @size: the size of the new buffer's data.
  *
  * Creates a newly allocated buffer with data of the given size.
+ * The buffer memory is not cleared. If the requested amount of
+ * memory can't be allocated, the program will abort. Use
+ * gst_buffer_try_new_and_alloc() if you want to handle this case
+ * gracefully or have gotten the size to allocate from an untrusted
+ * source such as a media stream.
+ * 
+ *
+ * Note that when @size == 0, the buffer data pointer will be NULL.
+ *
+ * MT safe.
  *
- * Returns: the new #GstBuffer.
+ * Returns: (transfer full): the new #GstBuffer.
  */
-GstBuffer*
+GstBuffer *
 gst_buffer_new_and_alloc (guint size)
 {
-  GstBuffer *new;
+  GstBuffer *newbuf;
+
+  newbuf = gst_buffer_new ();
 
-  new = gst_buffer_new ();
+#ifdef HAVE_POSIX_MEMALIGN
+  {
+    gpointer memptr = NULL;
 
-  GST_BUFFER_DATA (new) = g_malloc (size);
-  GST_BUFFER_SIZE (new) = size;
+    if (G_LIKELY (size)) {
+      if (G_UNLIKELY (!aligned_malloc (&memptr, size))) {
+        /* terminate on error like g_memdup() would */
+        g_error ("%s: failed to allocate %u bytes", G_STRLOC, size);
+      }
+    }
+    newbuf->malloc_data = (guint8 *) memptr;
+    GST_BUFFER_FREE_FUNC (newbuf) = free;
+  }
+#else
+  newbuf->malloc_data = g_malloc (size);
+#endif
+  GST_BUFFER_DATA (newbuf) = newbuf->malloc_data;
+  GST_BUFFER_SIZE (newbuf) = size;
 
-  return new;
+  GST_CAT_LOG (GST_CAT_BUFFER, "new %p of size %d", newbuf, size);
+
+  return newbuf;
 }
 
 /**
- * gst_buffer_new_from_pool:
- * @pool: a #GstBufferPool to use.
- * @offset: the offset of the new buffer.
- * @size: the size of the new buffer.
+ * gst_buffer_try_new_and_alloc:
+ * @size: the size of the new buffer's data.
+ *
+ * Tries to create a newly allocated buffer with data of the given size. If
+ * the requested amount of memory can't be allocated, NULL will be returned.
+ * The buffer memory is not cleared.
+ *
+ * Note that when @size == 0, the buffer data pointer will be NULL.
  *
- * Creates a newly allocated buffer using the specified buffer pool, 
- * offset and size.
+ * MT safe.
  *
- * Returns: the new #GstBuffer, or NULL if there was an error.
+ * Returns: (transfer full): a new #GstBuffer, or NULL if the memory couldn't
+ *     be allocated.
+ *
+ * Since: 0.10.13
  */
-GstBuffer*
-gst_buffer_new_from_pool (GstBufferPool *pool, 
-                         guint64 offset, guint size)
+GstBuffer *
+gst_buffer_try_new_and_alloc (guint size)
 {
-  GstBuffer *buffer;
-  
-  g_return_val_if_fail (pool != NULL, NULL);
+  GstBuffer *newbuf;
+  guint8 *malloc_data;
+#ifdef HAVE_POSIX_MEMALIGN
+  gpointer memptr = NULL;
+
+  if (G_LIKELY (size)) {
+    if (G_UNLIKELY (!aligned_malloc (&memptr, size))) {
+      GST_CAT_WARNING (GST_CAT_BUFFER, "failed to allocate %d bytes", size);
+      return NULL;
+    }
+  }
+  malloc_data = (guint8 *) memptr;
+#else
+  malloc_data = g_try_malloc (size);
 
-  buffer = pool->buffer_new (pool, offset, size, pool->user_data);
-  if (!buffer)
+  if (G_UNLIKELY (malloc_data == NULL && size != 0)) {
+    GST_CAT_WARNING (GST_CAT_BUFFER, "failed to allocate %d bytes", size);
     return NULL;
+  }
+#endif
+
+  /* FIXME: there's no g_type_try_create_instance() in GObject yet, so this
+   * will still abort if a new GstBuffer structure can't be allocated */
+  newbuf = gst_buffer_new ();
 
-  GST_BUFFER_BUFFERPOOL (buffer) = pool;
-  gst_data_ref (GST_DATA (pool));
+  GST_BUFFER_MALLOCDATA (newbuf) = malloc_data;
+  GST_BUFFER_DATA (newbuf) = malloc_data;
+  GST_BUFFER_SIZE (newbuf) = size;
+#ifdef HAVE_POSIX_MEMALIGN
+  GST_BUFFER_FREE_FUNC (newbuf) = free;
+#endif
 
-  /* override the buffer refcount functions with those from the pool (if any) */
-  if (pool->buffer_free)
-    GST_DATA (buffer)->free = (GstDataFreeFunction)_gst_buffer_free_to_pool;
-  if (pool->buffer_copy)
-    GST_DATA (buffer)->copy = (GstDataCopyFunction)_gst_buffer_copy_from_pool;
+  GST_CAT_LOG (GST_CAT_BUFFER, "new %p of size %d", newbuf, size);
 
-  return buffer;
+  return newbuf;
 }
 
 /**
- * gst_buffer_create_sub:
- * @parent: a parent #GstBuffer to create a subbuffer from.
- * @offset: the offset into parent #GstBuffer.
- * @size: the size of the new #GstBuffer sub-buffer (with size > 0).
+ * gst_buffer_get_caps:
+ * @buffer: a #GstBuffer.
  *
- * Creates a sub-buffer from the parent at a given offset.
- * This sub-buffer uses the actual memory space of the parent buffer.
+ * Gets the media type of the buffer. This can be NULL if there
+ * is no media type attached to this buffer.
  *
- * Returns: the new #GstBuffer, or NULL if there was an error.
+ * Returns: (transfer full): a reference to the #GstCaps. unref after usage.
+ * Returns NULL if there were no caps on this buffer.
+ */
+/* this is not made atomic because if the buffer were reffed from multiple
+ * threads, it would have a refcount > 2 and thus be immutable.
  */
-GstBuffer*
-gst_buffer_create_sub (GstBuffer *parent, guint offset, guint size)
+GstCaps *
+gst_buffer_get_caps (GstBuffer * buffer)
 {
-  GstBuffer *buffer;
-  gpointer buffer_data;
-  guint64 parent_offset;
-             
-  g_return_val_if_fail (parent != NULL, NULL);
-  g_return_val_if_fail (GST_BUFFER_REFCOUNT_VALUE (parent) > 0, NULL);
-  g_return_val_if_fail (size > 0, NULL);
-  g_return_val_if_fail (parent->size >= offset + size, NULL);
-
-  /* remember the data for the new buffer */
-  buffer_data = parent->data + offset;
-  parent_offset = GST_BUFFER_OFFSET (parent);
-  /* make sure we're child not child from a child buffer */
-  while (GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (parent, GST_BUFFER_SUBBUFFER)) {
-    parent = GST_BUFFER (parent->pool_private);
-  }
-  /* ref the real parent */
-  gst_data_ref (GST_DATA (parent));
-  /* make sure nobody overwrites data in the parent */
-  if (!GST_DATA_IS_READONLY (parent))
-    GST_DATA_FLAG_SET(parent, GST_DATA_READONLY);
+  GstCaps *ret;
 
-  /* create the new buffer */
-  buffer = gst_mem_chunk_alloc0 (chunk);
-  gst_alloc_trace_new (_gst_buffer_trace, buffer);
-
-  /* make sure nobody overwrites data in the new buffer 
-   * by setting the READONLY flag */
-  _GST_DATA_INIT (GST_DATA (buffer), 
-                 _gst_buffer_type,
-                 GST_DATA_FLAG_SHIFT (GST_BUFFER_SUBBUFFER) |
-                 GST_DATA_FLAG_SHIFT (GST_DATA_READONLY),
-                 (GstDataFreeFunction) _gst_buffer_sub_free,
-                 (GstDataCopyFunction) gst_buffer_default_copy);
-
-  GST_BUFFER_OFFSET (buffer) = parent_offset + offset;
-  GST_BUFFER_TIMESTAMP (buffer) = -1;
-  GST_BUFFER_BUFFERPOOL (buffer) = NULL;
-  GST_BUFFER_POOL_PRIVATE (buffer) = parent;
+  g_return_val_if_fail (buffer != NULL, NULL);
 
-  /* set the right values in the child */
-  buffer->data = buffer_data;
-  buffer->size = size;
+  ret = GST_BUFFER_CAPS (buffer);
+
+  if (ret)
+    gst_caps_ref (ret);
+
+  return ret;
+}
+
+/**
+ * gst_buffer_set_caps:
+ * @buffer: a #GstBuffer.
+ * @caps: (transfer none): a #GstCaps.
+ *
+ * Sets the media type on the buffer. The refcount of the caps will
+ * be increased and any previous caps on the buffer will be
+ * unreffed.
+ */
+/* this is not made atomic because if the buffer were reffed from multiple
+ * threads, it would have a refcount > 2 and thus be immutable.
+ */
+void
+gst_buffer_set_caps (GstBuffer * buffer, GstCaps * caps)
+{
+  g_return_if_fail (buffer != NULL);
+  g_return_if_fail (caps == NULL || GST_CAPS_IS_SIMPLE (caps));
+
+#if GST_VERSION_NANO == 1
+  /* we enable this extra debugging in git versions only for now */
+  g_warn_if_fail (gst_buffer_is_metadata_writable (buffer));
+  /* FIXME: would be nice to also check if caps are fixed here, but expensive */
+#endif
 
-  return buffer;
+  gst_caps_replace (&GST_BUFFER_CAPS (buffer), caps);
 }
 
+/**
+ * gst_buffer_is_metadata_writable:
+ * @buf: a #GstBuffer
+ *
+ * Similar to gst_buffer_is_writable, but this only ensures that the
+ * refcount of the buffer is 1, indicating that the caller is the sole
+ * owner and can change the buffer metadata, such as caps and timestamps.
+ *
+ * Returns: TRUE if the metadata is writable.
+ */
+gboolean
+gst_buffer_is_metadata_writable (GstBuffer * buf)
+{
+  return (GST_MINI_OBJECT_REFCOUNT_VALUE (GST_MINI_OBJECT_CAST (buf)) == 1);
+}
 
 /**
- * gst_buffer_merge:
- * @buf1: a first source #GstBuffer to merge.
- * @buf2: the second source #GstBuffer to merge.
+ * gst_buffer_make_metadata_writable:
+ * @buf: (transfer full): a #GstBuffer
+ *
+ * Similar to gst_buffer_make_writable, but does not ensure that the buffer
+ * data array is writable. Instead, this just ensures that the returned buffer
+ * is solely owned by the caller, by creating a subbuffer of the original
+ * buffer if necessary.
+ * 
+ * After calling this function, @buf should not be referenced anymore. The
+ * result of this function has guaranteed writable metadata.
+ *
+ * Returns: (transfer full): a new #GstBuffer with writable metadata, which
+ *     may or may not be the same as @buf.
+ */
+GstBuffer *
+gst_buffer_make_metadata_writable (GstBuffer * buf)
+{
+  GstBuffer *ret;
+
+  if (gst_buffer_is_metadata_writable (buf)) {
+    ret = buf;
+  } else {
+    ret = gst_buffer_create_sub (buf, 0, GST_BUFFER_SIZE (buf));
+
+    gst_buffer_unref (buf);
+  }
+
+  return ret;
+}
+
+#define GST_IS_SUBBUFFER(obj)   (GST_BUFFER_CAST(obj)->parent != NULL)
+
+/**
+ * gst_buffer_create_sub:
+ * @parent: a #GstBuffer.
+ * @offset: the offset into parent #GstBuffer at which the new sub-buffer 
+ *          begins.
+ * @size: the size of the new #GstBuffer sub-buffer, in bytes.
  *
- * Create a new buffer that is the concatenation of the two source
- * buffers.  The original source buffers will not be modified or
- * unref'd.
+ * Creates a sub-buffer from @parent at @offset and @size.
+ * This sub-buffer uses the actual memory space of the parent buffer.
+ * This function will copy the offset and timestamp fields when the
+ * offset is 0. If not, they will be set to #GST_CLOCK_TIME_NONE and 
+ * #GST_BUFFER_OFFSET_NONE.
+ * If @offset equals 0 and @size equals the total size of @buffer, the
+ * duration and offset end fields are also copied. If not they will be set
+ * to #GST_CLOCK_TIME_NONE and #GST_BUFFER_OFFSET_NONE.
  *
- * Internally is nothing more than a specialized gst_buffer_span(),
- * so the same optimizations can occur.
+ * MT safe.
  *
- * Returns: the new #GstBuffer that's the concatenation of the source buffers.
+ * Returns: (transfer full): the new #GstBuffer or NULL if the arguments were
+ *     invalid.
  */
-GstBuffer*
-gst_buffer_merge (GstBuffer *buf1, GstBuffer *buf2)
+GstBuffer *
+gst_buffer_create_sub (GstBuffer * buffer, guint offset, guint size)
 {
-  GstBuffer *result;
+  GstBuffer *subbuffer;
+  GstBuffer *parent;
+  gboolean complete;
+
+  g_return_val_if_fail (buffer != NULL, NULL);
+  g_return_val_if_fail (buffer->mini_object.refcount, NULL);
+  g_return_val_if_fail (buffer->size >= offset + size, NULL);
+
+  /* find real parent */
+  if (GST_IS_SUBBUFFER (buffer)) {
+    parent = buffer->parent;
+  } else {
+    parent = buffer;
+  }
+  gst_buffer_ref (parent);
+
+  /* create the new buffer */
+  subbuffer = gst_buffer_new ();
+  subbuffer->parent = parent;
+  GST_BUFFER_FLAG_SET (subbuffer, GST_BUFFER_FLAG_READONLY);
 
-  /* we're just a specific case of the more general gst_buffer_span() */
-  result = gst_buffer_span (buf1, 0, buf2, buf1->size + buf2->size);
+  GST_CAT_LOG (GST_CAT_BUFFER, "new subbuffer %p (parent %p)", subbuffer,
+      parent);
 
-  return result;
+  /* set the right values in the child */
+  GST_BUFFER_DATA (subbuffer) = buffer->data + offset;
+  GST_BUFFER_SIZE (subbuffer) = size;
+
+  if ((offset == 0) && (size == GST_BUFFER_SIZE (buffer))) {
+    /* copy all the flags except IN_CAPS */
+    GST_BUFFER_FLAG_SET (subbuffer, GST_BUFFER_FLAGS (buffer));
+    GST_BUFFER_FLAG_UNSET (subbuffer, GST_BUFFER_FLAG_IN_CAPS);
+  } else {
+    /* copy only PREROLL & GAP flags */
+    GST_BUFFER_FLAG_SET (subbuffer, (GST_BUFFER_FLAGS (buffer) &
+            (GST_BUFFER_FLAG_PREROLL | GST_BUFFER_FLAG_GAP)));
+  }
+
+  /* we can copy the timestamp and offset if the new buffer starts at
+   * offset 0 */
+  if (offset == 0) {
+    GST_BUFFER_TIMESTAMP (subbuffer) = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buffer);
+    GST_BUFFER_OFFSET (subbuffer) = GST_BUFFER_OFFSET (buffer);
+    complete = (buffer->size == size);
+  } else {
+    GST_BUFFER_TIMESTAMP (subbuffer) = GST_CLOCK_TIME_NONE;
+    GST_BUFFER_OFFSET (subbuffer) = GST_BUFFER_OFFSET_NONE;
+    complete = FALSE;
+  }
+
+  if (complete) {
+    GstCaps *caps;
+
+    /* if we copied the complete buffer we can copy the duration,
+     * offset_end and caps as well */
+    GST_BUFFER_DURATION (subbuffer) = GST_BUFFER_DURATION (buffer);
+    GST_BUFFER_OFFSET_END (subbuffer) = GST_BUFFER_OFFSET_END (buffer);
+    if ((caps = GST_BUFFER_CAPS (buffer)))
+      gst_caps_ref (caps);
+    GST_BUFFER_CAPS (subbuffer) = caps;
+  } else {
+    GST_BUFFER_DURATION (subbuffer) = GST_CLOCK_TIME_NONE;
+    GST_BUFFER_OFFSET_END (subbuffer) = GST_BUFFER_OFFSET_NONE;
+    GST_BUFFER_CAPS (subbuffer) = NULL;
+  }
+  return subbuffer;
 }
 
 /**
  * gst_buffer_is_span_fast:
- * @buf1: a first source #GstBuffer.
- * @buf2: the second source #GstBuffer.
+ * @buf1: the first #GstBuffer.
+ * @buf2: the second #GstBuffer.
  *
- * Determines whether a gst_buffer_span() is free (as in free beer), 
- * or requires a memcpy. 
+ * Determines whether a gst_buffer_span() can be done without copying
+ * the contents, that is, whether the data areas are contiguous sub-buffers of 
+ * the same buffer.
  *
- * Returns: TRUE if the buffers are contiguous, 
+ * MT safe.
+ * Returns: TRUE if the buffers are contiguous,
  * FALSE if a copy would be required.
  */
 gboolean
-gst_buffer_is_span_fast (GstBuffer *buf1, GstBuffer *buf2)
+gst_buffer_is_span_fast (GstBuffer * buf1, GstBuffer * buf2)
 {
   g_return_val_if_fail (buf1 != NULL && buf2 != NULL, FALSE);
-  g_return_val_if_fail (GST_BUFFER_REFCOUNT_VALUE (buf1) > 0, FALSE);
-  g_return_val_if_fail (GST_BUFFER_REFCOUNT_VALUE (buf2) > 0, FALSE);
+  g_return_val_if_fail (buf1->mini_object.refcount, FALSE);
+  g_return_val_if_fail (buf2->mini_object.refcount, FALSE);
 
   /* it's only fast if we have subbuffers of the same parent */
-  return ((GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (buf1, GST_BUFFER_SUBBUFFER)) &&
-          (GST_BUFFER_FLAG_IS_SET (buf2, GST_BUFFER_SUBBUFFER)) &&
-         (buf1->pool_private == buf2->pool_private) &&
-          ((buf1->data + buf1->size) == buf2->data));
+  return (GST_IS_SUBBUFFER (buf1) &&
+      GST_IS_SUBBUFFER (buf2) && (buf1->parent == buf2->parent)
+      && ((buf1->data + buf1->size) == buf2->data));
 }
 
 /**
  * gst_buffer_span:
- * @buf1: a first source #GstBuffer to merge.
+ * @buf1: the first source #GstBuffer to merge.
  * @offset: the offset in the first buffer from where the new
  * buffer should start.
  * @buf2: the second source #GstBuffer to merge.
@@ -359,176 +681,66 @@ gst_buffer_is_span_fast (GstBuffer *buf1, GstBuffer *buf2)
  *
  * If the two source buffers are children of the same larger buffer,
  * and are contiguous, the new buffer will be a child of the shared
- * parent, and thus no copying is necessary. you can use 
+ * parent, and thus no copying is necessary. you can use
  * gst_buffer_is_span_fast() to determine if a memcpy will be needed.
  *
- * Returns: the new #GstBuffer that spans the two source buffers.
+ * MT safe.
+ *
+ * Returns: (transfer full): the new #GstBuffer that spans the two source
+ *     buffers, or NULL if the arguments are invalid.
  */
-GstBuffer*
-gst_buffer_span (GstBuffer *buf1, guint32 offset, GstBuffer *buf2, guint32 len)
+GstBuffer *
+gst_buffer_span (GstBuffer * buf1, guint32 offset, GstBuffer * buf2,
+    guint32 len)
 {
   GstBuffer *newbuf;
 
-  g_return_val_if_fail (buf1 != NULL && buf2 != NULL, FALSE);
-  g_return_val_if_fail (GST_BUFFER_REFCOUNT_VALUE (buf1) > 0, NULL);
-  g_return_val_if_fail (GST_BUFFER_REFCOUNT_VALUE (buf2) > 0, NULL);
-  g_return_val_if_fail (len > 0, NULL);
+  g_return_val_if_fail (buf1 != NULL && buf2 != NULL, NULL);
+  g_return_val_if_fail (buf1->mini_object.refcount, NULL);
+  g_return_val_if_fail (buf2->mini_object.refcount, NULL);
+  g_return_val_if_fail (len, NULL);
+  g_return_val_if_fail (len <= buf1->size + buf2->size - offset, NULL);
 
   /* if the two buffers have the same parent and are adjacent */
   if (gst_buffer_is_span_fast (buf1, buf2)) {
-    GstBuffer *parent = GST_BUFFER (buf1->pool_private);
+    GstBuffer *parent = buf1->parent;
+
     /* we simply create a subbuffer of the common parent */
-    newbuf = gst_buffer_create_sub (parent, 
-                                   buf1->data - parent->data + offset, len);
-  }
-  else {
-    GST_DEBUG (GST_CAT_BUFFER, "slow path taken while spanning buffers %p and %p", 
-              buf1, buf2);
+    newbuf = gst_buffer_create_sub (parent,
+        buf1->data - parent->data + offset, len);
+  } else {
+    GST_CAT_DEBUG (GST_CAT_BUFFER,
+        "slow path taken while spanning buffers %p and %p", buf1, buf2);
     /* otherwise we simply have to brute-force copy the buffers */
     newbuf = gst_buffer_new_and_alloc (len);
 
-    /* copy relevant stuff from data struct of buffer1 */
-    GST_BUFFER_OFFSET (newbuf) = GST_BUFFER_OFFSET (buf1) + offset;
-
     /* copy the first buffer's data across */
     memcpy (newbuf->data, buf1->data + offset, buf1->size - offset);
     /* copy the second buffer's data across */
-    memcpy (newbuf->data + (buf1->size - offset), buf2->data, 
-           len - (buf1->size - offset));
+    memcpy (newbuf->data + (buf1->size - offset), buf2->data,
+        len - (buf1->size - offset));
   }
   /* if the offset is 0, the new buffer has the same timestamp as buf1 */
-  if (offset == 0)
+  if (offset == 0) {
+    GST_BUFFER_OFFSET (newbuf) = GST_BUFFER_OFFSET (buf1);
     GST_BUFFER_TIMESTAMP (newbuf) = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf1);
 
-  return newbuf;
-}
-
-/**
- * gst_buffer_pool_default_free:
- * @pool: a #GstBufferPool to free.
- *
- * Frees the memory associated with the bufferpool.
- */
-void
-gst_buffer_pool_default_free (GstBufferPool *pool)
-{
-  g_return_if_fail (pool != NULL);
-
-  _GST_DATA_DISPOSE (GST_DATA (pool));
-  g_free (pool);
-  gst_alloc_trace_free (_gst_buffer_pool_trace, pool);
-}
-
-/** 
- * gst_buffer_pool_new:
- * @free: the #GstDataFreeFunction to free the buffer pool.
- * @copy: the #GstDataCopyFunction to copy the buffer pool.
- * @buffer_new: the #GstBufferPoolBufferNewFunction to create a new buffer 
- *              from this pool
- * @buffer_copy: the #GstBufferPoolBufferCopyFunction to copy a buffer
- *               from this pool
- * @buffer_free: the #GstBufferPoolBufferFreeFunction to free a buffer 
- *               in this pool
- * @user_data: the user data gpointer passed to buffer_* functions.
- *
- * Creates a new buffer pool with the given functions.
- *
- * Returns: a new #GstBufferPool, or NULL on error.
- */
-GstBufferPool* 
-gst_buffer_pool_new (GstDataFreeFunction free,
-                    GstDataCopyFunction copy,
-                     GstBufferPoolBufferNewFunction buffer_new,
-                     GstBufferPoolBufferCopyFunction buffer_copy,
-                     GstBufferPoolBufferFreeFunction buffer_free,
-                    gpointer user_data)
-{
-  GstBufferPool *pool;
-
-  /* we need at least a buffer_new function */
-  g_return_val_if_fail (buffer_new != NULL, NULL);
-
-  pool = g_new0 (GstBufferPool, 1);
-  gst_alloc_trace_new (_gst_buffer_pool_trace, pool);
-
-  GST_DEBUG (GST_CAT_BUFFER, "allocating new buffer pool %p\n", pool);
-        
-  /* init data struct */
-  _GST_DATA_INIT (GST_DATA (pool), 
-                 _gst_buffer_pool_type,
-                 0,
-                 (free ? free : (GstDataFreeFunction) gst_buffer_pool_default_free),
-                 copy);
-           
-  /* set functions */
-  pool->buffer_new = buffer_new;
-  pool->buffer_copy = buffer_copy;
-  pool->buffer_free = buffer_free;
-  pool->user_data = user_data;
-                   
-  return pool;
-}
-
-/**
- * gst_buffer_pool_is_active:
- * @pool: the #GstBufferPool to query.
- *
- * Queries if the given buffer pool is active.
- *
- * Returns: TRUE if the pool is active.
- */
-gboolean
-gst_buffer_pool_is_active (GstBufferPool *pool)
-{
-  g_return_val_if_fail (pool != NULL, FALSE);
-
-  return pool->active;
-}
-
-/**
- * gst_buffer_pool_set_active:
- * @pool: a #GstBufferPool to set the activity status on.
- * @active: the new status of the pool.
- *
- * Sets the given pool to the active or inactive state depending on the
- * active parameter.
- */
-void
-gst_buffer_pool_set_active (GstBufferPool *pool, gboolean active)
-{
-  g_return_if_fail (pool != NULL);
-
-  pool->active = active;
-}
-
-/**
- * gst_buffer_pool_set_user_data:
- * @pool: the #GstBufferPool to set the user data for.
- * @user_data: the user_data to set on the buffer pool.
- *
- * Sets the given user data on the buffer pool.
- */
-void
-gst_buffer_pool_set_user_data (GstBufferPool *pool, gpointer user_data)
-{
-  g_return_if_fail (pool != NULL);
-
-  pool->user_data = user_data;
-}
-
-/**
- * gst_buffer_pool_get_user_data:
- * @pool: the #GstBufferPool to get the user data for.
- *
- * Gets the user data of the buffer pool.
- * 
- * Returns: the user data associated with this buffer pool.
- */
-gpointer
-gst_buffer_pool_get_user_data (GstBufferPool *pool)
-{
-  g_return_val_if_fail (pool != NULL, NULL);
+    /* if we completely merged the two buffers (appended), we can
+     * calculate the duration too. Also make sure we's not messing with
+     * invalid DURATIONS */
+    if (buf1->size + buf2->size == len) {
+      if (GST_BUFFER_DURATION_IS_VALID (buf1) &&
+          GST_BUFFER_DURATION_IS_VALID (buf2)) {
+        /* add duration */
+        GST_BUFFER_DURATION (newbuf) = GST_BUFFER_DURATION (buf1) +
+            GST_BUFFER_DURATION (buf2);
+      }
+      if (GST_BUFFER_OFFSET_END_IS_VALID (buf2)) {
+        /* add offset_end */
+        GST_BUFFER_OFFSET_END (newbuf) = GST_BUFFER_OFFSET_END (buf2);
+      }
+    }
+  }
 
-  return pool->user_data;
+  return newbuf;
 }
-