Rust GStreamer多媒体处理库gstreamer-allocators-sys的使用：高效内存分配与硬件加速支持

以下是内容中提供的示例代码：

use gstreamer_allocators_sys as ffi;
use std::ptr;

fn main() {
    // 初始化 GStreamer
    unsafe {
        ffi::gst_init(ptr::null_mut(), ptr::null_mut());
    }

    // 创建 DMA 内存分配器
    let allocator = unsafe {
        ffi::gst_dmabuf_allocator_new()
    };

    // 检查分配器是否有效
    if allocator.is_null() {
        eprintln!("Failed to create DMA buffer allocator");
        return;
    }

    // 分配内存
    let params = ffi::GstAllocationParams {
        flags: ffi::GST_MEMORY_FLAG_PHYSICALLY_CONTIGUOUS,
        align: 0,
        prefix: 0,
        padding: 0,
        ..Default::default()
    };

    let memory = unsafe {
        ffi::gst_allocator_alloc(
            allocator,
            1024 * 1024,  // 1MB
            &params as *const _
        )
    };

    if memory.is_null() {
        eprintln!("Failed to allocate memory");
        return;
    }

    println!("Successfully allocated DMA memory");

    // 使用内存进行硬件加速处理...

    // 清理
    unsafe {
        ffi::gst_memory_unref(memory);
        ffi::gst_object_unref(allocator as *mut _);
        ffi::gst_deinit();
    }
}

基于上述示例，下面是一个更完整的演示如何使用gstreamer-allocators-sys进行硬件加速视频处理的示例：

use gstreamer_allocators_sys as ffi;
use std::ptr;

fn main() {
    // 初始化 GStreamer
    unsafe {
        ffi::gst_init(ptr::null_mut(), ptr::null_mut());
    }

    // 创建 DMA 内存分配器
    let allocator = unsafe { ffi::gst_dmabuf_allocator_new() };
    if allocator.is_null() {
        eprintln!("Failed to create DMA buffer allocator");
        return;
    }

    // 分配内存参数配置
    let params = ffi::GstAllocationParams {
        flags: ffi::GST_MEMORY_FLAG_PHYSICALLY_CONTIGUOUS,
        align: 4096,  // 4K对齐
        prefix: 0,
        padding: 0,
        ..Default::default()
    };

    // 分配4MB DMA内存
    let memory = unsafe {
        ffi::gst_allocator_alloc(
            allocator,
            4 * 1024 * 1024,  // 4MB
            &params as *const _
        )
    };

    if memory.is_null() {
        eprintln!("Failed to allocate DMA memory");
        unsafe { ffi::gst_object_unref(allocator as *mut _) };
        return;
    }

    println!("Successfully allocated 4MB DMA memory");

    // 获取内存信息
    let size = unsafe { ffi::gst_memory_get_sizes(memory, ptr::null_mut(), ptr::null_mut()) };
    println!("Allocated memory size: {} bytes", size);

    // 模拟硬件加速处理 - 这里使用一个简单的内存填充操作
    unsafe {
        let mut data = ptr::null_mut();
        let mut size = 0;
        let map_info = &mut ffi::GstMapInfo::default();
        
        if ffi::gst_memory_map(memory, map_info, ffi::GST_MAP_WRITE) != 0 {
            data = map_info.data;
            size = map_info.size as usize;
            
            // 填充内存数据
            ptr::write_bytes(data, 0xAA, size);
            println!("Filled {} bytes with 0xAA pattern for hardware processing", size);
            
            ffi::gst_memory_unmap(memory, map_info);
        } else {
            eprintln!("Failed to map memory for writing");
        }
    }

    // 清理资源
    unsafe {
        ffi::gst_memory_unref(memory);
        ffi::gst_object_unref(allocator as *mut _);
        ffi::gst_deinit();
    }
    
    println!("DMA memory processing completed");
}

这个完整示例展示了：

1. 初始化GStreamer系统
2. 创建DMA缓冲区分配器
3. 配置内存分配参数(物理连续+4K对齐)
4. 分配4MB DMA内存
5. 获取并打印内存信息
6. 模拟硬件加速处理(内存映射和填充)
7. 正确释放所有资源

注意要点：

• 所有FFI调用都需要unsafe块
• 必须检查返回的指针是否为null
• 分配的内存必须正确释放
• 内存映射后必须解除映射
• 使用完毕后需要反初始化GStreamer