Merge.
[dcpomatic.git] / src / lib / writer.h
1 /*
2     Copyright (C) 2012-2014 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
3
4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7     (at your option) any later version.
8
9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12     GNU General Public License for more details.
13
14     You should have received a copy of the GNU General Public License
15     along with this program; if not, write to the Free Software
16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17
18 */
19
20 /** @file  src/lib/writer.h
21  *  @brief Writer class.
22  */
23
24 #include "exceptions.h"
25 #include "types.h"
26 #include "player_subtitles.h"
27 #include <dcp/subtitle_content.h>
28 #include <boost/shared_ptr.hpp>
29 #include <boost/weak_ptr.hpp>
30 #include <boost/thread.hpp>
31 #include <boost/thread/condition.hpp>
32 #include <list>
33
34 class Film;
35 class EncodedData;
36 class AudioBuffers;
37 class Job;
38
39 namespace dcp {
40         class MonoPictureMXF;
41         class MonoPictureMXFWriter;
42         class StereoPictureMXF;
43         class StereoPictureMXFWriter;
44         class PictureMXF;
45         class PictureMXFWriter;
46         class SoundMXF;
47         class SoundMXFWriter;
48 }
49
50 struct QueueItem
51 {
52 public:
53         enum Type {
54                 /** a normal frame with some JPEG200 data */
55                 FULL,
56                 /** a frame whose data already exists in the MXF,
57                     and we fake-write it; i.e. we update the writer's
58                     state but we use the data that is already on disk.
59                 */
60                 FAKE,
61         } type;
62
63         /** encoded data for FULL */
64         boost::shared_ptr<const EncodedData> encoded;
65         /** size of data for FAKE */
66         int size;
67         /** frame index */
68         int frame;
69         Eyes eyes;
70 };
71
72 bool operator< (QueueItem const & a, QueueItem const & b);
73 bool operator== (QueueItem const & a, QueueItem const & b);
74
75 /** @class Writer
76  *  @brief Class to manage writing JPEG2000 and audio data to MXFs on disk.
77  *
78  *  This class creates sound and picture MXFs, then takes EncodedData
79  *  or AudioBuffers objects (containing image or sound data respectively)
80  *  and writes them to the MXFs.
81  *
82  *  ::write() for EncodedData can be called out of order, and the Writer
83  *  will sort it out.  write() for AudioBuffers must be called in order.
84  */
85
86 class Writer : public ExceptionStore, public boost::noncopyable
87 {
88 public:
89         Writer (boost::shared_ptr<const Film>, boost::weak_ptr<Job>);
90         ~Writer ();
91
92         bool can_fake_write (int) const;
93         
94         void write (boost::shared_ptr<const EncodedData>, int, Eyes);
95         void fake_write (int, Eyes);
96         void write (boost::shared_ptr<const AudioBuffers>);
97         void write (PlayerSubtitles subs);
98         void repeat (int f, Eyes);
99         void finish ();
100
101 private:
102
103         void thread ();
104         void terminate_thread (bool);
105         void check_existing_picture_mxf ();
106         bool check_existing_picture_mxf_frame (FILE *, int, Eyes);
107         bool have_sequenced_image_at_queue_head ();
108
109         /** our Film */
110         boost::shared_ptr<const Film> _film;
111         boost::weak_ptr<Job> _job;
112         /** the first frame index that does not already exist in our MXF */
113         int _first_nonexistant_frame;
114
115         /** our thread, or 0 */
116         boost::thread* _thread;
117         /** true if our thread should finish */
118         bool _finish;
119         /** queue of things to write to disk */
120         std::list<QueueItem> _queue;
121         /** number of FULL frames whose JPEG200 data is currently held in RAM */
122         int _queued_full_in_memory;
123         /** mutex for thread state */
124         mutable boost::mutex _mutex;
125         /** condition to manage thread wakeups when we have nothing to do  */
126         boost::condition _empty_condition;
127         /** condition to manage thread wakeups when we have too much to do */
128         boost::condition _full_condition;
129         /** the data of the last written frame, or 0 if there isn't one */
130         boost::shared_ptr<const EncodedData> _last_written[EYES_COUNT];
131         /** the index of the last written frame */
132         int _last_written_frame;
133         Eyes _last_written_eyes;
134         /** maximum number of frames to hold in memory, for when we are managing
135             ordering
136         */
137         static const int _maximum_frames_in_memory;
138
139         /** number of FULL written frames */
140         int _full_written;
141         /** number of FAKE written frames */
142         int _fake_written;
143         /** number of frames pushed to disk and then recovered
144             due to the limit of frames to be held in memory.
145         */
146         int _pushed_to_disk;
147         
148         boost::shared_ptr<dcp::PictureMXF> _picture_mxf;
149         boost::shared_ptr<dcp::PictureMXFWriter> _picture_mxf_writer;
150         boost::shared_ptr<dcp::SoundMXF> _sound_mxf;
151         boost::shared_ptr<dcp::SoundMXFWriter> _sound_mxf_writer;
152         boost::shared_ptr<dcp::SubtitleContent> _subtitle_content;
153 };