Filter组件开发中的SDK基类分析

DirectShow SDK提供了一套开发Filter的基类源代码。基于这些基类开发Filter将大大简化开发过程。

1、CBaseObject

大部分SDK类都从CBaseObject类（参见combase.h）中继承而来的。

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1. class CBaseObject  
2. {  
3.   
4. private:  
5.   
6.     // Disable the copy constructor and assignment by default so you will get  
7.     //   compiler errors instead of unexpected behaviour if you pass objects  
8.     //   by value or assign objects.  
9.     CBaseObject(const CBaseObject& objectSrc);          // no implementation  
10.     void operator=(const CBaseObject& objectSrc);       // no implementation  
11.   
12. private:  
13.     static LONG m_cObjects;     /* Total number of objects active */  
14.   
15. protected:  
16. #ifdef DEBUG  
17.     DWORD m_dwCookie;           /* Cookie identifying this object */  
18. #endif  
19.   
20.   
21. public:  
22.   
23.     /* These increment and decrement the number of active objects */  
24.   
25.     CBaseObject(const TCHAR *pName);  
26. #ifdef UNICODE  
27.     CBaseObject(const char *pName);  
28. #endif  
29.     ~CBaseObject();  
30.   
31.     /* Call this to find if there are any CUnknown derived objects active */  
32.   
33.     static LONG ObjectsActive() {  
34.         return m_cObjects;  
35.     };  
36. };  

2、 CUnknown

作为COM组件（参见combase.cpp文件），最基本的当然是IUnknown接口的实现。SDK提供了CUnknown类，SDK实现了COM接口类都是直接或间接从这个类继承来的。

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1. class AM_NOVTABLE CUnknown : public INonDelegatingUnknown,  
2.                  public CBaseObject  
3. {  
4. private:  
5.     const LPUNKNOWN m_pUnknown; /* Owner of this object */  
6.   
7. protected:                      /* So we can override NonDelegatingRelease() */  
8.     volatile LONG m_cRef;       /* Number of reference counts */  
9.   
10. public:  
11.   
12.     CUnknown(const TCHAR *pName, LPUNKNOWN pUnk);  
13.     virtual ~CUnknown() {};  
14.   
15.     // This is redundant, just use the other constructor  
16.     //   as we never touch the HRESULT in this anyway  
17.     CUnknown(TCHAR *pName, LPUNKNOWN pUnk,HRESULT *phr);  
18. #ifdef UNICODE  
19.     CUnknown(const char *pName, LPUNKNOWN pUnk);  
20.     CUnknown(char *pName, LPUNKNOWN pUnk,HRESULT *phr);  
21. #endif  
22.   
23.     /* Return the owner of this object */  
24.   
25.     LPUNKNOWN GetOwner() const {  
26.         return m_pUnknown;  
27.     };  
28.   
29.     /* Called from the class factory to create a new instance, it is 
30.        pure virtual so it must be overriden in your derived class */  
31.   
32.     /* static CUnknown *CreateInstance(LPUNKNOWN, HRESULT *) */  
33.   
34.     /* Non delegating unknown implementation */  
35.   
36.     STDMETHODIMP NonDelegatingQueryInterface(REFIID, void **);  
37.     STDMETHODIMP_(ULONG) NonDelegatingAddRef();  
38.     STDMETHODIMP_(ULONG) NonDelegatingRelease();  
39. };  

CUnknown类从CBaseObject中继承而来，另外CUnknown类还实现了INonDelegatingUnknown接口，用于支持引用计数、接口查询、COM组件“聚合”等。

CUnknown类的使用方法如下：

（1） 从CUnknown派生一个子类，并在子类的public区加入DECLARE_IUNKNOWN宏；

（2） 重写NonDelegatingQueryInterface函数，用以支持IUnknown外的其他接口；

（3） 在子类的构造函数中调用CUnknown的构造函数。

eg:

[cpp] view plaincopy

1. class CSeekingPassThru : public ISeekingPassThru, public CUnknown  
2. {  
3. public:  
4.     static CUnknown *CreateInstance(LPUNKNOWN pUnk, HRESULT *phr);  
5.     CSeekingPassThru(TCHAR *pName, LPUNKNOWN pUnk, HRESULT *phr);  
6.     ~CSeekingPassThru();  
7.   
8.     DECLARE_IUNKNOWN;  
9.     STDMETHODIMP NonDelegatingQueryInterface(REFIID riid, void ** ppv);  
10.   
11.     STDMETHODIMP Init(BOOL bSupportRendering, IPin *pPin);  
12.   
13. private:  
14.     CPosPassThru              *m_pPosPassThru;  
15. };  

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1. CSeekingPassThru::CSeekingPassThru( TCHAR *pName, LPUNKNOWN pUnk, HRESULT *phr )  
2.                             : CUnknown(pName, pUnk, phr),  
3.                             m_pPosPassThru(NULL)  
4. {  
5. }  

3、 CBaseFilter

最基本的Filter由CBaseFilter 类（参见amfilter.cpp）实现。

作为Filter的基本特征，CBaseFilter实现了IBaseFilter接口（IbaseFilter从IMediaFilter继承而来）。

同时CBaseFilter还实现了Filter框架（描述了各个Pin组件的情况）。

[cpp] view plaincopy

1. class AM_NOVTABLE CBaseFilter : public CUnknown,        // Handles an IUnknown  
2.                     public IBaseFilter,     // The Filter Interface  
3.                     public IAMovieSetup     // For un/registration  
4. {  
5.   
6. friend class CBasePin;  
7.   
8. protected:  
9.     FILTER_STATE    m_State;            // current state: running, paused  
10.     IReferenceClock *m_pClock;          // this graph's ref clock  
11.     CRefTime        m_tStart;           // offset from stream time to reference time  
12.     CLSID       m_clsid;            // This filters clsid  
13.                                         // used for serialization  
14.     CCritSec        *m_pLock;           // Object we use for locking  
15.   
16.     WCHAR           *m_pName;           // Full filter name  
17.     IFilterGraph    *m_pGraph;          // Graph we belong to  
18.     IMediaEventSink *m_pSink;           // Called with notify events  
19.     LONG            m_PinVersion;       // Current pin version  
20.   
21. public:  
22.   
23.     CBaseFilter(  
24.         const TCHAR *pName,     // Object description  
25.         LPUNKNOWN pUnk,         // IUnknown of delegating object  
26.         CCritSec  *pLock,       // Object who maintains lock  
27.     REFCLSID   clsid);      // The clsid to be used to serialize this filter  
28.   
29.     CBaseFilter(  
30.         TCHAR     *pName,       // Object description  
31.         LPUNKNOWN pUnk,         // IUnknown of delegating object  
32.         CCritSec  *pLock,       // Object who maintains lock  
33.     REFCLSID   clsid,       // The clsid to be used to serialize this filter  
34.         HRESULT   *phr);        // General OLE return code  
35. #ifdef UNICODE  
36.     CBaseFilter(  
37.         const CHAR *pName,     // Object description  
38.         LPUNKNOWN pUnk,         // IUnknown of delegating object  
39.         CCritSec  *pLock,       // Object who maintains lock  
40.     REFCLSID   clsid);      // The clsid to be used to serialize this filter  
41.   
42.     CBaseFilter(  
43.         CHAR     *pName,       // Object description  
44.         LPUNKNOWN pUnk,         // IUnknown of delegating object  
45.         CCritSec  *pLock,       // Object who maintains lock  
46.     REFCLSID   clsid,       // The clsid to be used to serialize this filter  
47.         HRESULT   *phr);        // General OLE return code  
48. #endif  
49.     ~CBaseFilter();  
50.   
51.     DECLARE_IUNKNOWN  
52.   
53.     // override this to say what interfaces we support where  
54.     STDMETHODIMP NonDelegatingQueryInterface(REFIID riid, void ** ppv);  
55. #ifdef DEBUG  
56.     STDMETHODIMP_(ULONG) NonDelegatingRelease();  
57. #endif  
58.   
59.     //  
60.     // --- IPersist method ---  
61.     //  
62.   
63.     STDMETHODIMP GetClassID(CLSID *pClsID);  
64.   
65.     // --- IMediaFilter methods ---  
66.   
67.     STDMETHODIMP GetState(DWORD dwMSecs, FILTER_STATE *State);  
68.   
69.     STDMETHODIMP SetSyncSource(IReferenceClock *pClock);  
70.   
71.     STDMETHODIMP GetSyncSource(IReferenceClock **pClock);  
72.   
73.   
74.     // override Stop and Pause so we can activate the pins.  
75.     // Note that Run will call Pause first if activation needed.  
76.     // Override these if you want to activate your filter rather than  
77.     // your pins.  
78.     STDMETHODIMP Stop();  
79.     STDMETHODIMP Pause();  
80.   
81.     // the start parameter is the difference to be added to the  
82.     // sample's stream time to get the reference time for  
83.     // its presentation  
84.     STDMETHODIMP Run(REFERENCE_TIME tStart);  
85.   
86.     // --- helper methods ---  
87.   
88.     // return the current stream time - ie find out what  
89.     // stream time should be appearing now  
90.     virtual HRESULT StreamTime(CRefTime& rtStream);  
91.   
92.     // Is the filter currently active?  
93.     BOOL IsActive() {  
94.         CAutoLock cObjectLock(m_pLock);  
95.         return ((m_State == State_Paused) || (m_State == State_Running));  
96.     };  
97.   
98.     // Is this filter stopped (without locking)  
99.     BOOL IsStopped() {  
100.         return (m_State == State_Stopped);  
101.     };  
102.   
103.     //  
104.     // --- IBaseFilter methods ---  
105.     //  
106.   
107.     // pin enumerator  
108.     STDMETHODIMP EnumPins(  
109.                     IEnumPins ** ppEnum);  
110.   
111.   
112.     // default behaviour of FindPin assumes pin ids are their names  
113.     STDMETHODIMP FindPin(  
114.         LPCWSTR Id,  
115.         IPin ** ppPin  
116.     );  
117.   
118.     STDMETHODIMP QueryFilterInfo(  
119.                     FILTER_INFO * pInfo);  
120.   
121.     STDMETHODIMP JoinFilterGraph(  
122.                     IFilterGraph * pGraph,  
123.                     LPCWSTR pName);  
124.   
125.     // return a Vendor information string. Optional - may return E_NOTIMPL.  
126.     // memory returned should be freed using CoTaskMemFree  
127.     // default implementation returns E_NOTIMPL  
128.     STDMETHODIMP QueryVendorInfo(  
129.                     LPWSTR* pVendorInfo  
130.             );  
131.   
132.     // --- helper methods ---  
133.   
134.     // send an event notification to the filter graph if we know about it.  
135.     // returns S_OK if delivered, S_FALSE if the filter graph does not sink  
136.     // events, or an error otherwise.  
137.     HRESULT NotifyEvent(  
138.         long EventCode,  
139.         LONG_PTR EventParam1,  
140.         LONG_PTR EventParam2);  
141.   
142.     // return the filter graph we belong to  
143.     IFilterGraph *GetFilterGraph() {  
144.         return m_pGraph;  
145.     }  
146.   
147.     // Request reconnect  
148.     // pPin is the pin to reconnect  
149.     // pmt is the type to reconnect with - can be NULL  
150.     // Calls ReconnectEx on the filter graph  
151.     HRESULT ReconnectPin(IPin *pPin, AM_MEDIA_TYPE const *pmt);  
152.   
153.     // find out the current pin version (used by enumerators)  
154.     virtual LONG GetPinVersion();  
155.     void IncrementPinVersion();  
156.   
157.     // you need to supply these to access the pins from the enumerator  
158.     // and for default Stop and Pause/Run activation.  
159.     virtual int GetPinCount() PURE;  
160.     virtual CBasePin *GetPin(int n) PURE;  
161.   
162.     // --- IAMovieSetup methods ---  
163.   
164.     STDMETHODIMP Register();    // ask filter to register itself  
165.     STDMETHODIMP Unregister();  // and unregister itself  
166.   
167.     // --- setup helper methods ---  
168.     // (override to return filters setup data)  
169.   
170.     virtual LPAMOVIESETUP_FILTER GetSetupData(){ return NULL; }  
171.   
172. };  

CBaseFilter类的使用方法如下：

（1） 声明一个新类是从CBaseFilter中继承而来；

（2） 在新类中定义Filter上的Pin的实例（Pin从CBasePin类继承而来）；

（3） 实现纯虚函数CBaseFilter::GetPin，用于返回Filter上各个Pin的对象指针；

（4） 实现纯虚函数CBaseFilter::GetPinCount，用于返回Filter上Pin 的数量；

（5） 考虑如何处理从输入Pin进来的Sample数据。

eg:

[cpp] view plaincopy

1. //  
2. // The filter object itself. Supports IBaseFilter through  
3. // CBaseFilter and also IFileSourceFilter directly in this object  
4. // CAsyncReader类实现了一个Filter，它从CBaseFilter派生，实现了仅含一个输出  
5. // Pin(CAsyncOutputPin类的实例)的Source filter框架。  
6. class CAsyncReader : public CBaseFilter  
7. {  
8.   
9. protected:  
10.     // filter-wide lock  
11.     CCritSec m_csFilter;  
12.   
13.     // all i/o done here  
14.     CAsyncIo m_Io;  
15.   
16.     // (2)在新类中定义Filter上的Pin的实例（Pin从CBasePin类继承而来）；  
17.     // our output pin  
18.     CAsyncOutputPin m_OutputPin;  
19.   
20.     // Type we think our data is  
21.     CMediaType m_mt;  
22.   
23. public:  
24.           
25.     // construction / destruction  
26.   
27.     CAsyncReader(  
28.         TCHAR *pName,  
29.         LPUNKNOWN pUnk,  
30.         CAsyncStream *pStream, // 它是Filter获取数据的源  
31.         HRESULT *phr);  
32.   
33.     ~CAsyncReader();  
34.   
35.   
36.     //（3） 实现纯虚函数CBaseFilter::GetPin，用于返回Filter上各个Pin的对象指针；  
37.     //（4） 实现纯虚函数CBaseFilter::GetPinCount，用于返回Filter上Pin 的数量；  
38.     int GetPinCount();  
39.     CBasePin *GetPin(int n);  
40.   
41.     // --- Access our media type  
42.     const CMediaType *LoadType() const  
43.     {  
44.         return &m_mt;  
45.     }  
46.   
47.     virtual HRESULT Connect(  
48.         IPin * pReceivePin,  
49.         const AM_MEDIA_TYPE *pmt   // optional media type  
50.     )  
51.     {  
52.         return m_OutputPin.CBasePin::Connect(pReceivePin, pmt);  
53.     }  
54. };  

还有SDK类的CSource、CBaseRenderer、 CTracsformFilter都是从CBaseFilter继承来的，实现开发Filter时，

使用这些子类作为Filter类。

4、CBasePin

Filter  上最基本的Pin由CBasePin类（参见 amfilter.h）实现。

作为Pin的基本特征，CBasePin实现了IPin接口。CBasePin设计了Pin 的整个连接过程。

另外，这个类还实现了IQualityControl接口，该接口用于质量控制。

[cpp] view plaincopy

1. class  AM_NOVTABLE CBasePin : public CUnknown, public IPin, public IQualityControl  
2. {  
3.   
4. protected:  
5.   
6.     WCHAR *         m_pName;                // This pin's name  
7.     IPin            *m_Connected;               // Pin we have connected to  
8.     PIN_DIRECTION   m_dir;                      // Direction of this pin  
9.     CCritSec        *m_pLock;                   // Object we use for locking  
10.     bool            m_bRunTimeError;            // Run time error generated  
11.     bool            m_bCanReconnectWhenActive;  // OK to reconnect when active  
12.     bool            m_bTryMyTypesFirst;         // When connecting enumerate  
13.                                                 // this pin's types first  
14.     CBaseFilter    *m_pFilter;                  // Filter we were created by  
15.     IQualityControl *m_pQSink;                  // Target for Quality messages  
16.     LONG            m_TypeVersion;              // Holds current type version  
17.     CMediaType      m_mt;                       // Media type of connection  
18.   
19.     CRefTime        m_tStart;                   // time from NewSegment call  
20.     CRefTime        m_tStop;                    // time from NewSegment  
21.     double          m_dRate;                    // rate from NewSegment  
22.   
23. #ifdef DEBUG  
24.     LONG            m_cRef;                     // Ref count tracing  
25. #endif  
26.   
27.     // displays pin connection information  
28.   
29. #ifdef DEBUG  
30.     void DisplayPinInfo(IPin *pReceivePin);  
31.     void DisplayTypeInfo(IPin *pPin, const CMediaType *pmt);  
32. #else  
33.     void DisplayPinInfo(IPin *pReceivePin) {};  
34.     void DisplayTypeInfo(IPin *pPin, const CMediaType *pmt) {};  
35. #endif  
36.   
37.     // used to agree a media type for a pin connection  
38.   
39.     // given a specific media type, attempt a connection (includes  
40.     // checking that the type is acceptable to this pin)  
41.     HRESULT  
42.     AttemptConnection(  
43.         IPin* pReceivePin,      // connect to this pin  
44.         const CMediaType* pmt   // using this type  
45.     );  
46.   
47.     // try all the media types in this enumerator - for each that  
48.     // we accept, try to connect using ReceiveConnection.  
49.     HRESULT TryMediaTypes(  
50.                         IPin *pReceivePin,      // connect to this pin  
51.                         const CMediaType *pmt,        // proposed type from Connect  
52.                         IEnumMediaTypes *pEnum);    // try this enumerator  
53.   
54.     // establish a connection with a suitable mediatype. Needs to  
55.     // propose a media type if the pmt pointer is null or partially  
56.     // specified - use TryMediaTypes on both our and then the other pin's  
57.     // enumerator until we find one that works.  
58.     HRESULT AgreeMediaType(  
59.                         IPin *pReceivePin,      // connect to this pin  
60.                         const CMediaType *pmt);       // proposed type from Connect  
61.   
62. public:  
63.   
64.     CBasePin(  
65.         TCHAR *pObjectName,         // Object description  
66.         CBaseFilter *pFilter,       // Owning filter who knows about pins  
67.         CCritSec *pLock,            // Object who implements the lock  
68.         HRESULT *phr,               // General OLE return code  
69.         LPCWSTR pName,              // Pin name for us  
70.         PIN_DIRECTION dir);         // Either PINDIR_INPUT or PINDIR_OUTPUT  
71. #ifdef UNICODE  
72.     CBasePin(  
73.         CHAR *pObjectName,         // Object description  
74.         CBaseFilter *pFilter,       // Owning filter who knows about pins  
75.         CCritSec *pLock,            // Object who implements the lock  
76.         HRESULT *phr,               // General OLE return code  
77.         LPCWSTR pName,              // Pin name for us  
78.         PIN_DIRECTION dir);         // Either PINDIR_INPUT or PINDIR_OUTPUT  
79. #endif  
80.     virtual ~CBasePin();  
81.   
82.     DECLARE_IUNKNOWN  
83.   
84.     STDMETHODIMP NonDelegatingQueryInterface(REFIID riid, void ** ppv);  
85.     STDMETHODIMP_(ULONG) NonDelegatingRelease();  
86.     STDMETHODIMP_(ULONG) NonDelegatingAddRef();  
87.   
88.     // --- IPin methods ---  
89.   
90.     // take lead role in establishing a connection. Media type pointer  
91.     // may be null, or may point to partially-specified mediatype  
92.     // (subtype or format type may be GUID_NULL).  
93.     STDMETHODIMP Connect(  
94.         IPin * pReceivePin,  
95.         const AM_MEDIA_TYPE *pmt   // optional media type  
96.     );  
97.   
98.     // (passive) accept a connection from another pin  
99.     STDMETHODIMP ReceiveConnection(  
100.         IPin * pConnector,      // this is the initiating connecting pin  
101.         const AM_MEDIA_TYPE *pmt   // this is the media type we will exchange  
102.     );  
103.   
104.     STDMETHODIMP Disconnect();  
105.   
106.     STDMETHODIMP ConnectedTo(IPin **pPin);  
107.   
108.     STDMETHODIMP ConnectionMediaType(AM_MEDIA_TYPE *pmt);  
109.   
110.     STDMETHODIMP QueryPinInfo(  
111.         PIN_INFO * pInfo  
112.     );  
113.   
114.     STDMETHODIMP QueryDirection(  
115.         PIN_DIRECTION * pPinDir  
116.     );  
117.   
118.     STDMETHODIMP QueryId(  
119.         LPWSTR * Id  
120.     );  
121.   
122.     // does the pin support this media type  
123.     STDMETHODIMP QueryAccept(  
124.         const AM_MEDIA_TYPE *pmt  
125.     );  
126.   
127.     // return an enumerator for this pins preferred media types  
128.     STDMETHODIMP EnumMediaTypes(  
129.         IEnumMediaTypes **ppEnum  
130.     );  
131.   
132.     // return an array of IPin* - the pins that this pin internally connects to  
133.     // All pins put in the array must be AddReffed (but no others)  
134.     // Errors: "Can't say" - FAIL, not enough slots - return S_FALSE  
135.     // Default: return E_NOTIMPL  
136.     // The filter graph will interpret NOT_IMPL as any input pin connects to  
137.     // all visible output pins and vice versa.  
138.     // apPin can be NULL if nPin==0 (not otherwise).  
139.     STDMETHODIMP QueryInternalConnections(  
140.         IPin* *apPin,     // array of IPin*  
141.         ULONG *nPin       // on input, the number of slots  
142.                           // on output  the number of pins  
143.     ) { return E_NOTIMPL; }  
144.   
145.     // Called when no more data will be sent  
146.     STDMETHODIMP EndOfStream(void);  
147.   
148.     // Begin/EndFlush still PURE  
149.   
150.     // NewSegment notifies of the start/stop/rate applying to the data  
151.     // about to be received. Default implementation records data and  
152.     // returns S_OK.  
153.     // Override this to pass downstream.  
154.     STDMETHODIMP NewSegment(  
155.                     REFERENCE_TIME tStart,  
156.                     REFERENCE_TIME tStop,  
157.                     double dRate);  
158.   
159.     //================================================================================  
160.     // IQualityControl methods  
161.     //================================================================================  
162.   
163.     STDMETHODIMP Notify(IBaseFilter * pSender, Quality q);  
164.   
165.     STDMETHODIMP SetSink(IQualityControl * piqc);  
166.   
167.     // --- helper methods ---  
168.   
169.     // Returns true if the pin is connected. false otherwise.  
170.     BOOL IsConnected(void) {return (m_Connected != NULL); };  
171.     // Return the pin this is connected to (if any)  
172.     IPin * GetConnected() { return m_Connected; };  
173.   
174.     // Check if our filter is currently stopped  
175.     BOOL IsStopped() {  
176.         return (m_pFilter->m_State == State_Stopped);  
177.     };  
178.   
179.     // find out the current type version (used by enumerators)  
180.     virtual LONG GetMediaTypeVersion();  
181.     void IncrementTypeVersion();  
182.   
183.     // switch the pin to active (paused or running) mode  
184.     // not an error to call this if already active  
185.     virtual HRESULT Active(void);  
186.   
187.     // switch the pin to inactive state - may already be inactive  
188.     virtual HRESULT Inactive(void);  
189.   
190.     // Notify of Run() from filter  
191.     virtual HRESULT Run(REFERENCE_TIME tStart);  
192.   
193.     // check if the pin can support this specific proposed type and format  
194.     virtual HRESULT CheckMediaType(const CMediaType *) PURE;  
195.   
196.     // set the connection to use this format (previously agreed)  
197.     virtual HRESULT SetMediaType(const CMediaType *);  
198.   
199.     // check that the connection is ok before verifying it  
200.     // can be overridden eg to check what interfaces will be supported.  
201.     virtual HRESULT CheckConnect(IPin *);  
202.   
203.     // Set and release resources required for a connection  
204.     virtual HRESULT BreakConnect();  
205.     virtual HRESULT CompleteConnect(IPin *pReceivePin);  
206.   
207.     // returns the preferred formats for a pin  
208.     virtual HRESULT GetMediaType(int iPosition,CMediaType *pMediaType);  
209.   
210.     // access to NewSegment values  
211.     REFERENCE_TIME CurrentStopTime() {  
212.         return m_tStop;  
213.     }  
214.     REFERENCE_TIME CurrentStartTime() {  
215.         return m_tStart;  
216.     }  
217.     double CurrentRate() {  
218.         return m_dRate;  
219.     }  
220.   
221.     //  Access name  
222.     LPWSTR Name() { return m_pName; };  
223.   
224.     //  Can reconnectwhen active?  
225.     void SetReconnectWhenActive(bool bCanReconnect)  
226.     {  
227.         m_bCanReconnectWhenActive = bCanReconnect;  
228.     }  
229.   
230.     bool CanReconnectWhenActive()  
231.     {  
232.         return m_bCanReconnectWhenActive;  
233.     }  
234.   
235. protected:  
236.     STDMETHODIMP DisconnectInternal();  
237. };  

在CBasePin实现的成员函数中，有3个与Filter的状态转换相对应。

[cpp] view plaincopy

1. // 转换pin到活动状态(暂停或运行)  
2.   // not an error to call this if already active  
3.   virtual HRESULT Active(void);  
4.   
5.   // 转换pin到不活动状态 - 可能已经处于非活动状态  
6.   virtual HRESULT Inactive(void);  
7.   
8.   // 通知运行filter 的 Run()  
9.   virtual HRESULT Run(REFERENCE_TIME tStart);  

我们来看一下Filter的Stop的实现，实际上就是调用Filter的所有pin的Inactive函数

[cpp] view plaincopy

1. STDMETHODIMP  
2. CBaseFilter::Stop()  
3. {  
4.     CAutoLock cObjectLock(m_pLock);  
5.     HRESULT hr = NOERROR;  
6.   
7.     // 通知所有pin改变状态  
8.     if (m_State != State_Stopped) {  
9.         int cPins = GetPinCount();  
10.         for (int c = 0; c < cPins; c++) {  
11.   
12.             CBasePin *pPin = GetPin(c);  
13.   
14.             // Disconnected pins are not activated - this saves pins worrying  
15.             // about this state themselves. We ignore the return code to make  
16.             // sure everyone is inactivated regardless. The base input pin  
17.             // class can return an error if it has no allocator but Stop can  
18.             // be used to resync the graph state after something has gone bad  
19.             // 仅在完成连接的pin上调用Inactive函数  
20.             // 如果Inactive函数返回一个错误值，则暂时忽略，  
21.             // 以便所有Pin都有机会被调用Inactive  
22.             if (pPin->IsConnected()) {  
23.                 HRESULT hrTmp = pPin->Inactive();  
24.                 if (FAILED(hrTmp) && SUCCEEDED(hr)) {  
25.                     hr = hrTmp;  
26.                 }  
27.             }  
28.         }  
29.     }  
30.   
31.   
32.     m_State = State_Stopped;  
33.     return hr;  
34. }  

在实际开发Filter的过程中，很有可能重写CBasePin::Inactive、 CBasePin::Active和CBasePin::Run这3个函数，以进行必要的初始化、释放资源等。

CBasePin类的使用方法如下：

（1） 从CBasePin派生一个子类；

（2） 实现纯虚函数CBasePIn::CheckMediaType,进行Pin连接时的媒体类型检查；

（3） 实现纯虚函数CBasePin::GetMediaType，提供Pin上的首选媒体类型。

（4） 实现IPin::BeginFlush和IPin::EndFlush两个函数。

（5） 可能需要重写的函数包括

CBasePin::Active()  实现资源分配

CBasePin::Inactive  实现资源释放

CBasePin::Run  在Filter运行前进行一些初始化

CBasePin::CheckConnect  连接时检查，如查询对方Pin上是否支持某个特殊接口

CBasePin::BreakConnect 断开连接，并进行必要的资源释放

CBasePin::CompleteConnect  完成连接时被调用，可以在这个函数中获得当前连接的媒体类型参数

CBasePin::EndOfStream 当上流数据全部传送完毕后被调用。

                    如果这个是Transform Filter，则将EndOfStream继续入下传送；

                   如果是Renderer Filter，需要向Filter Graph Manager发送一个EC_COMPLETE事件

CBasePin::Noftify  直接响应质量控制。

eg:

[cpp] view plaincopy

1. // CAsyncOutputPin实现了一个输出Pin  
2. // 继承自IAsyncReader、CBasePin,这是对拉模式的Source Filter的基本要求  
3. /* IAsyncReader接口方法及描述如下： 
4. BeginFlush  放弃所有正在进行的数据读取 
5. EndFlush    与BeginFlush配对，标示Flush过程结束 
6. Length      得到数据总长度和当前可以读取的长度 
7. RequestAlloctor 要求一个输入Pin上的Sample管理器 
8. Request     发出一个数据请求 
9. SyncReadAligned 同步读取数据(边界对齐) 
10. SyncRead    同步读取数据 
11. WaitForNext 等待一个请求的完成 
12. ====================================================================== 
13. 可以看出CAsyOutputPin类上实现的IAsyncReader的各个接口方法，都“委托” 
14. 给了CAsyncIo类对象的同名成员函数 
15. */  
16. class CAsyncOutputPin  
17.   : public IAsyncReader,   
18.     public CBasePin  
19. {  
20. protected:  
21.     CAsyncReader* m_pReader;  
22.     CAsyncIo * m_pIo;  
23.   
24.     //  This is set every time we're asked to return an IAsyncReader  
25.     //  interface  
26.     //  This allows us to know if the downstream pin can use  
27.     //  this transport, otherwise we can hook up to thinks like the  
28.     //  dump filter and nothing happens  
29.     BOOL         m_bQueriedForAsyncReader;  
30.   
31.     HRESULT InitAllocator(IMemAllocator **ppAlloc);  
32.   
33. public:  
34.     // constructor and destructor  
35.     CAsyncOutputPin(  
36.         HRESULT * phr,  
37.         CAsyncReader *pReader,  
38.         CAsyncIo *pIo,  
39.         CCritSec * pLock);  
40.   
41.     ~CAsyncOutputPin();  
42.   
43.     // --- CUnknown ---  
44.   
45.     // need to expose IAsyncReader  
46.     DECLARE_IUNKNOWN  
47.     STDMETHODIMP NonDelegatingQueryInterface(REFIID, void**);  
48.   
49.     // --- IPin methods ---  
50.     STDMETHODIMP Connect(  
51.         IPin * pReceivePin,  
52.         const AM_MEDIA_TYPE *pmt   // optional media type  
53.     );  
54.   
55.     // --- CBasePin methods ---  
56.   
57.     // return the types we prefer - this will return the known  
58.     // file type  
59.     HRESULT GetMediaType(int iPosition, CMediaType *pMediaType);  
60.   
61.     // can we support this type?  
62.     HRESULT CheckMediaType(const CMediaType* pType);  
63.   
64.     // Clear the flag so we see if IAsyncReader is queried for  
65.     HRESULT CheckConnect(IPin *pPin)  
66.     {  
67.         m_bQueriedForAsyncReader = FALSE;  
68.         return CBasePin::CheckConnect(pPin);  
69.     }  
70.   
71.     // See if it was asked for  
72.     HRESULT CompleteConnect(IPin *pReceivePin)  
73.     {  
74.         if (m_bQueriedForAsyncReader) {  
75.             return CBasePin::CompleteConnect(pReceivePin);  
76.         } else {  
77.   
78. #ifdef VFW_E_NO_TRANSPORT  
79.             return VFW_E_NO_TRANSPORT;  
80. #else  
81.             return E_FAIL;  
82. #endif  
83.         }  
84.     }  
85.   
86.     //  Remove our connection status  
87.     HRESULT BreakConnect()  
88.     {  
89.         m_bQueriedForAsyncReader = FALSE;  
90.         return CBasePin::BreakConnect();  
91.     }  
92.   
93.     // --- IAsyncReader methods ---  
94.     // pass in your preferred allocator and your preferred properties.  
95.     // method returns the actual allocator to be used. Call GetProperties  
96.     // on returned allocator to learn alignment and prefix etc chosen.  
97.     // this allocator will be not be committed and decommitted by  
98.     // the async reader, only by the consumer.  
99.     STDMETHODIMP RequestAllocator(  
100.                       IMemAllocator* pPreferred,  
101.                       ALLOCATOR_PROPERTIES* pProps,  
102.                       IMemAllocator ** ppActual);  
103.   
104.     // queue a request for data.  
105.     // media sample start and stop times contain the requested absolute  
106.     // byte position (start inclusive, stop exclusive).  
107.     // may fail if sample not obtained from agreed allocator.  
108.     // may fail if start/stop position does not match agreed alignment.  
109.     // samples allocated from source pin's allocator may fail  
110.     // GetPointer until after returning from WaitForNext.  
111.     STDMETHODIMP Request(  
112.                      IMediaSample* pSample,  
113.                      DWORD_PTR dwUser);         // user context  
114.   
115.     // block until the next sample is completed or the timeout occurs.  
116.     // timeout (millisecs) may be 0 or INFINITE. Samples may not  
117.     // be delivered in order. If there is a read error of any sort, a  
118.     // notification will already have been sent by the source filter,  
119.     // and STDMETHODIMP will be an error.  
120.     STDMETHODIMP WaitForNext(  
121.                       DWORD dwTimeout,  
122.                       IMediaSample** ppSample,  // completed sample  
123.                       DWORD_PTR * pdwUser);     // user context  
124.   
125.     // sync read of data. Sample passed in must have been acquired from  
126.     // the agreed allocator. Start and stop position must be aligned.  
127.     // equivalent to a Request/WaitForNext pair, but may avoid the  
128.     // need for a thread on the source filter.  
129.     STDMETHODIMP SyncReadAligned(  
130.                       IMediaSample* pSample);  
131.   
132.   
133.     // sync read. works in stopped state as well as run state.  
134.     // need not be aligned. Will fail if read is beyond actual total  
135.     // length.  
136.     STDMETHODIMP SyncRead(  
137.                       LONGLONG llPosition,  // absolute file position  
138.                       LONG lLength,         // nr bytes required  
139.                       BYTE* pBuffer);       // write data here  
140.   
141.     // return total length of stream, and currently available length.  
142.     // reads for beyond the available length but within the total length will  
143.     // normally succeed but may block for a long period.  
144.     STDMETHODIMP Length(  
145.                       LONGLONG* pTotal,  
146.                       LONGLONG* pAvailable);  
147.   
148.     // cause all outstanding reads to return, possibly with a failure code  
149.     // (VFW_E_TIMEOUT) indicating they were cancelled.  
150.     // these are defined on IAsyncReader and IPin  
151.     STDMETHODIMP BeginFlush(void);  
152.     STDMETHODIMP EndFlush(void);  
153.   
154. };  

5、 CBaseInputPin和CBaseOutputPin

 从CBasePin类派生的，也是很基本的输入或输出pin。

它们的实现可参见 amfilter.cpp

CBaseInputPin实现了IMemInputPin（用于推模式的数据传送），

而CBaseOutputPin主要完成了传送数据所使用的Sample管理器（Allocator）的协商，并重写了CBasePin::Active（用于实际的Sample内存分配）

以及CBasePin::Inactive（用于Sample内存的释放）

[cpp] view plaincopy

1. class AM_NOVTABLE CBaseInputPin : public CBasePin,  
2.                                   public IMemInputPin  
3. {  
4.   
5. protected:  
6.   
7.     IMemAllocator *m_pAllocator;    // Default memory allocator  
8.   
9.     // allocator is read-only, so received samples  
10.     // cannot be modified (probably only relevant to in-place  
11.     // transforms  
12.     BYTE m_bReadOnly;  
13.   
14.     // in flushing state (between BeginFlush and EndFlush)  
15.     // if TRUE, all Receives are returned with S_FALSE  
16.     BYTE m_bFlushing;  
17.   
18.     // Sample properties - initalized in Receive  
19.     AM_SAMPLE2_PROPERTIES m_SampleProps;  
20.   
21. public:  
22.   
23.     CBaseInputPin(  
24.         TCHAR *pObjectName,  
25.         CBaseFilter *pFilter,  
26.         CCritSec *pLock,  
27.         HRESULT *phr,  
28.         LPCWSTR pName);  
29. #ifdef UNICODE  
30.     CBaseInputPin(  
31.         CHAR *pObjectName,  
32.         CBaseFilter *pFilter,  
33.         CCritSec *pLock,  
34.         HRESULT *phr,  
35.         LPCWSTR pName);  
36. #endif  
37.     virtual ~CBaseInputPin();  
38.   
39.     DECLARE_IUNKNOWN  
40.   
41.     // override this to publicise our interfaces  
42.     STDMETHODIMP NonDelegatingQueryInterface(REFIID riid, void **ppv);  
43.   
44.     // return the allocator interface that this input pin  
45.     // would like the output pin to use  
46.     STDMETHODIMP GetAllocator(IMemAllocator ** ppAllocator);  
47.   
48.     // tell the input pin which allocator the output pin is actually  
49.     // going to use.  
50.     STDMETHODIMP NotifyAllocator(  
51.                     IMemAllocator * pAllocator,  
52.                     BOOL bReadOnly);  
53.   
54.     // do something with this media sample  
55.     STDMETHODIMP Receive(IMediaSample *pSample);  
56.   
57.     // do something with these media samples  
58.     STDMETHODIMP ReceiveMultiple (  
59.         IMediaSample **pSamples,  
60.         long nSamples,  
61.         long *nSamplesProcessed);  
62.   
63.     // See if Receive() blocks  
64.     STDMETHODIMP ReceiveCanBlock();  
65.   
66.     // Default handling for BeginFlush - call at the beginning  
67.     // of your implementation (makes sure that all Receive calls  
68.     // fail). After calling this, you need to free any queued data  
69.     // and then call downstream.  
70.     STDMETHODIMP BeginFlush(void);  
71.   
72.     // default handling for EndFlush - call at end of your implementation  
73.     // - before calling this, ensure that there is no queued data and no thread  
74.     // pushing any more without a further receive, then call downstream,  
75.     // then call this method to clear the m_bFlushing flag and re-enable  
76.     // receives  
77.     STDMETHODIMP EndFlush(void);  
78.   
79.     // this method is optional (can return E_NOTIMPL).  
80.     // default implementation returns E_NOTIMPL. Override if you have  
81.     // specific alignment or prefix needs, but could use an upstream  
82.     // allocator  
83.     STDMETHODIMP GetAllocatorRequirements(ALLOCATOR_PROPERTIES*pProps);  
84.   
85.     // Release the pin's allocator.  
86.     HRESULT BreakConnect();  
87.   
88.     // helper method to check the read-only flag  
89.     BOOL IsReadOnly() {  
90.         return m_bReadOnly;  
91.     };  
92.   
93.     // helper method to see if we are flushing  
94.     BOOL IsFlushing() {  
95.         return m_bFlushing;  
96.     };  
97.   
98.     //  Override this for checking whether it's OK to process samples  
99.     //  Also call this from EndOfStream.  
100.     virtual HRESULT CheckStreaming();  
101.   
102.     // Pass a Quality notification on to the appropriate sink  
103.     HRESULT PassNotify(Quality& q);  
104.   
105.   
106.     //================================================================================  
107.     // IQualityControl methods (from CBasePin)  
108.     //================================================================================  
109.   
110.     STDMETHODIMP Notify(IBaseFilter * pSender, Quality q);  
111.   
112.     // no need to override:  
113.     // STDMETHODIMP SetSink(IQualityControl * piqc);  
114.   
115.   
116.     // switch the pin to inactive state - may already be inactive  
117.     virtual HRESULT Inactive(void);  
118.   
119.     // Return sample properties pointer  
120.     AM_SAMPLE2_PROPERTIES * SampleProps() {  
121.         ASSERT(m_SampleProps.cbData != 0);  
122.         return &m_SampleProps;  
123.     }  
124.   
125. };  

[cpp] view plaincopy

1. class  AM_NOVTABLE CBaseOutputPin : public CBasePin  
2. {  
3.   
4. protected:  
5.   
6.     IMemAllocator *m_pAllocator;  
7.     IMemInputPin *m_pInputPin;        // interface on the downstreaminput pin  
8.                                       // set up in CheckConnect when we connect.  
9.   
10. public:  
11.   
12.     CBaseOutputPin(  
13.         TCHAR *pObjectName,  
14.         CBaseFilter *pFilter,  
15.         CCritSec *pLock,  
16.         HRESULT *phr,  
17.         LPCWSTR pName);  
18. #ifdef UNICODE  
19.     CBaseOutputPin(  
20.         CHAR *pObjectName,  
21.         CBaseFilter *pFilter,  
22.         CCritSec *pLock,  
23.         HRESULT *phr,  
24.         LPCWSTR pName);  
25. #endif  
26.     // override CompleteConnect() so we can negotiate an allocator  
27.     virtual HRESULT CompleteConnect(IPin *pReceivePin);  
28.   
29.     // negotiate the allocator and its buffer size/count and other properties  
30.     // Calls DecideBufferSize to set properties  
31.     virtual HRESULT DecideAllocator(IMemInputPin * pPin, IMemAllocator ** pAlloc);  
32.   
33.     // override this to set the buffer size and count. Return an error  
34.     // if the size/count is not to your liking.  
35.     // The allocator properties passed in are those requested by the  
36.     // input pin - use eg the alignment and prefix members if you have  
37.     // no preference on these.  
38.     virtual HRESULT DecideBufferSize(  
39.         IMemAllocator * pAlloc,  
40.         ALLOCATOR_PROPERTIES * ppropInputRequest  
41.     ) PURE;  
42.   
43.     // returns an empty sample buffer from the allocator  
44.     virtual HRESULT GetDeliveryBuffer(IMediaSample ** ppSample,  
45.                                       REFERENCE_TIME * pStartTime,  
46.                                       REFERENCE_TIME * pEndTime,  
47.                                       DWORD dwFlags);  
48.   
49.     // deliver a filled-in sample to the connected input pin  
50.     // note - you need to release it after calling this. The receiving  
51.     // pin will addref the sample if it needs to hold it beyond the  
52.     // call.  
53.     virtual HRESULT Deliver(IMediaSample *);  
54.   
55.     // override this to control the connection  
56.     virtual HRESULT InitAllocator(IMemAllocator **ppAlloc);  
57.     HRESULT CheckConnect(IPin *pPin);  
58.     HRESULT BreakConnect();  
59.   
60.     // override to call Commit and Decommit  
61.     HRESULT Active(void);  
62.     HRESULT Inactive(void);  
63.   
64.     // we have a default handling of EndOfStream which is to return  
65.     // an error, since this should be called on input pins only  
66.     STDMETHODIMP EndOfStream(void);  
67.   
68.     // called from elsewhere in our filter to pass EOS downstream to  
69.     // our connected input pin  
70.     virtual HRESULT DeliverEndOfStream(void);  
71.   
72.     // same for Begin/EndFlush - we handle Begin/EndFlush since it  
73.     // is an error on an output pin, and we have Deliver methods to  
74.     // call the methods on the connected pin  
75.     STDMETHODIMP BeginFlush(void);  
76.     STDMETHODIMP EndFlush(void);  
77.     virtual HRESULT DeliverBeginFlush(void);  
78.     virtual HRESULT DeliverEndFlush(void);  
79.   
80.     // deliver NewSegment to connected pin - you will need to  
81.     // override this if you queue any data in your output pin.  
82.     virtual HRESULT DeliverNewSegment(  
83.                         REFERENCE_TIME tStart,  
84.                         REFERENCE_TIME tStop,  
85.                         double dRate);  
86.   
87.     //================================================================================  
88.     // IQualityControl methods  
89.     //================================================================================  
90.   
91.     // All inherited from CBasePin and not overridden here.  
92.     // STDMETHODIMP Notify(IBaseFilter * pSender, Quality q);  
93.     // STDMETHODIMP SetSink(IQualityControl * piqc);  
94. };  

 CBaseInputPin类的使用方法（派生一个子类，并且至少需要重写以下函数）如下：

（1） CBaseInputPin::BeginFlush

（2） CBaseInputPin::EndFlush

（3） CBaseInputPin::Receive

（4） CBaseInputPin::CheckMediaType

（5） CBaseInputPin::GetMediaType

eg:

[cpp] view plaincopy

1. class CRendererInputPin : public CBaseInputPin  
2. {  
3. protected:  
4.   
5.     CBaseRenderer *m_pRenderer;  
6.   
7. public:  
8.   
9.     CRendererInputPin(CBaseRenderer *pRenderer,  
10.                       HRESULT *phr,  
11.                       LPCWSTR Name);  
12.   
13.     // Overriden from the base pin classes  
14.   
15.     HRESULT BreakConnect();  
16.     HRESULT CompleteConnect(IPin *pReceivePin);  
17.     HRESULT SetMediaType(const CMediaType *pmt);  
18.     HRESULT CheckMediaType(const CMediaType *pmt);  
19.     HRESULT Active();  
20.     HRESULT Inactive();  
21.   
22.     // Add rendering behaviour to interface functions  
23.   
24.     STDMETHODIMP QueryId(LPWSTR *Id);  
25.     STDMETHODIMP EndOfStream();  
26.     STDMETHODIMP BeginFlush();  
27.     STDMETHODIMP EndFlush();  
28.     STDMETHODIMP Receive(IMediaSample *pMediaSample);  
29.   
30.     // Helper  
31.     IMemAllocator inline *Allocator() const  
32.     {  
33.         return m_pAllocator;  
34.     }  
35. };  

CBaseOutputPin类的使用方法（派生一个子类，并且最少需要重写以下函数）如下：

（1） 重写CBasePin::CheckMediaType进行连接时媒体类型的检查；

（2） 实现纯虚函数CBaseOutputPin::DecideBufferSize,决定Sample内存的大小；

（3） 重写CBasePin::GetMediaType, 提供Pin 上的首选媒体类型。

[cpp] view plaincopy

1. class CTransformOutputPin : public CBaseOutputPin  
2. {  
3.     friend class CTransformFilter;  
4.   
5. protected:  
6.     CTransformFilter *m_pTransformFilter;  
7.   
8. public:  
9.   
10.     // implement IMediaPosition by passing upstream  
11.     IUnknown * m_pPosition;  
12.   
13.     CTransformOutputPin(  
14.         TCHAR *pObjectName,  
15.         CTransformFilter *pTransformFilter,  
16.         HRESULT * phr,  
17.         LPCWSTR pName);  
18. #ifdef UNICODE  
19.     CTransformOutputPin(  
20.         CHAR *pObjectName,  
21.         CTransformFilter *pTransformFilter,  
22.         HRESULT * phr,  
23.         LPCWSTR pName);  
24. #endif  
25.     ~CTransformOutputPin();  
26.   
27.     // override to expose IMediaPosition  
28.     STDMETHODIMP NonDelegatingQueryInterface(REFIID riid, void **ppv);  
29.   
30.     // --- CBaseOutputPin ------------  
31.   
32.     STDMETHODIMP QueryId(LPWSTR * Id)  
33.     {  
34.         return AMGetWideString(L"Out", Id);  
35.     }  
36.   
37.     // Grab and release extra interfaces if required  
38.   
39.     HRESULT CheckConnect(IPin *pPin);  
40.     HRESULT BreakConnect();  
41.     HRESULT CompleteConnect(IPin *pReceivePin);  
42.   
43.     // check that we can support this output type  
44.     HRESULT CheckMediaType(const CMediaType* mtOut);  
45.   
46.     // set the connection media type  
47.     HRESULT SetMediaType(const CMediaType *pmt);  
48.   
49.     // called from CBaseOutputPin during connection to ask for  
50.     // the count and size of buffers we need.  
51.     HRESULT DecideBufferSize(  
52.                 IMemAllocator * pAlloc,  
53.                 ALLOCATOR_PROPERTIES *pProp);  
54.   
55.     // returns the preferred formats for a pin  
56.     HRESULT GetMediaType(int iPosition,CMediaType *pMediaType);  
57.   
58.     // inherited from IQualityControl via CBasePin  
59.     STDMETHODIMP Notify(IBaseFilter * pSender, Quality q);  
60.   
61.     // Media type  
62. public:  
63.     CMediaType& CurrentMediaType() { return m_mt; };  
64. };  

 ===================================================================

如果开发的是一个Transform Filter，Filter的父类很多时候都是选择CTransformFilter或CTransInPlaceFilter，这种Filter的开发相对简单。

但有时，Filter框架不得不选择CBaseFilter、 CBaseInputPin、CBaseOutputFilter等类来实现，这就有点麻烦了。

这时候可以参考CTransformFilter、CTransformInputPin、CTransformOutputPin对上述3上基类的使用，以此来指导Filter的开发。

 ===================================================================

6、 CSource

DirectShow SDK还提供了其他更加实用的Filter类，如：

CSource、CTransformFilter、CTransInPlaceFilter、CVideoTransformFilter、 CBaseRender、CBase Video Render等。

它们的继承关系如图：

如上图所示，CSource类（参见source.cpp的实现）直接从CaseFilter中继承而来，一般作为推模式Source Filter的父类。

CSource类的使用方法如下：

（1）从CSource类中派生一个新的Filter类；

（2）在新的Filter类的构造函数中创建各个CSourceStream类实例（CSourceStream类的构造函数会自动将该Pin加入Filter中，并在析构函数中自动删除）；

（3）使用CSource::pStateLock函数返回的同步对象进行Filter对象上的多线程同步。

注意： 使用CSource作为Filter父类的Filter未必就是Source Filter。在有些开发Transform Filter的应用中，输出Pin需要使用独立的线程。（即与输入Pin上传送数据

              不同的线程）传关，也可以考虑使用CSource。

eg: 参照我的另一篇文章：  

[cpp] view plaincopy

1. class CPushSourceBitmap : public CSource  
2. {  
3.   
4. private:  
5.     // Constructor is private because you have to use CreateInstance  
6.     CPushSourceBitmap(IUnknown *pUnk, HRESULT *phr);  
7.     ~CPushSourceBitmap();  
8.   
9.     CPushPinBitmap *m_pPin;  
10.   
11. public:  
12.     static CUnknown * WINAPI CreateInstance(IUnknown *pUnk, HRESULT *phr);    
13.   
14. };  

[cpp] view plaincopy

1. CPushSourceBitmap::CPushSourceBitmap(IUnknown *pUnk, HRESULT *phr)  
2.            : CSource(NAME("PushSourceBitmap"), pUnk, CLSID_PushSourceBitmap)  
3. {  
4.     // The pin magically adds itself to our pin array.  
5.     m_pPin = new CPushPinBitmap(phr, this);  
6.   
7.     if (phr)  
8.     {  
9.         if (m_pPin == NULL)  
10.             *phr = E_OUTOFMEMORY;  
11.         else  
12.             *phr = S_OK;  
13.     }    
14. }  

7 、  CSourceStream

CSource实际上继承自CBaseFilter，提供了一个“推”数据的能力，这种Filter至少有一个输出

Pin采用了CSourecStream类（或CSourceStream的子类）。如下图所示：

CSourceStream上实现了一个线程（CSourceStream从CAMThread类继承而来），Sample数据就是靠这个线程向一线Filter发送的。

CSourceStream类的使用方法如下：

（1）从CSourceStream派生一个输出Pin类；

（2）重写CSourceStream::GetMediaType，提供输出Pin上的首选媒体类型；

（3）重写CSourceStream::CheckMediaType，进行连续时媒体类型的检查；（可选）

（4）实现CBaseOutPin::DecideBufferSize，决定Sample内存的大小；

（5）实现CSourceStream::FillBuffer，为即将传送出去的Sample 填充数据；

（6）可选地实现CSourceStream::OnThreadCreate、CSourceSream::OnThreadDestroy、CSourceStream::OnThreadStartPlay等函数，

进行适当时节的初始化、资源管理等操作。

eg: 参照我的另一篇文章：  

[cpp] view plaincopy

1. class CPushPinBitmap : public CSourceStream  
2. {  
3. protected:  
4.   
5.     int m_FramesWritten;                // To track where we are in the file  
6.     BOOL m_bZeroMemory;                 // Do we need to clear the buffer?  
7.     CRefTime m_rtSampleTime;            // The time stamp for each sample  
8.   
9.     BITMAPINFO *m_pBmi;                 // Pointer to the bitmap header  
10.     DWORD       m_cbBitmapInfo;         // Size of the bitmap header  
11.       
12.     // File opening variables   
13.     HANDLE m_hFile;                     // Handle returned from CreateFile  
14.     BYTE * m_pFile;                     // Points to beginning of file buffer  
15.     BYTE * m_pImage;                    // Points to pixel bits                                        
16.   
17.     int m_iFrameNumber;  
18.     const REFERENCE_TIME m_rtFrameLength;  
19.   
20.     CCritSec m_cSharedState;            // Protects our internal state  
21.     CImageDisplay m_Display;            // Figures out our media type for us  
22.   
23. public:  
24.   
25.     CPushPinBitmap(HRESULT *phr, CSource *pFilter);  
26.     ~CPushPinBitmap();  
27.   
28.     // Override the version that offers exactly one media type  
29.     HRESULT GetMediaType(CMediaType *pMediaType);  
30.     HRESULT DecideBufferSize(IMemAllocator *pAlloc, ALLOCATOR_PROPERTIES *pRequest);  
31.     HRESULT FillBuffer(IMediaSample *pSample);  
32.       
33.     // Quality control  
34.     // Not implemented because we aren't going in real time.  
35.     // If the file-writing filter slows the graph down, we just do nothing, which means  
36.     // wait until we're unblocked. No frames are ever dropped.  
37.     STDMETHODIMP Notify(IBaseFilter *pSelf, Quality q)  
38.     {  
39.         return E_FAIL;  
40.     }  
41.   
42. };  

8、 CTransformFilter

 CTransformFilter类是开发Transform Filter最基本的类，也是最常用到的类。结构如下：

它有一个输入Pin和一个输出Pin，分别使用CTransformInputPin类和CTransformOutputPin类。

从图4.8和图4.9可以看出，

CTransformFilter从CBaseFilter继承而来，

CTransformInputPin从CBaseInputPin继承而来，

CTransformOutputPin从CBaseOutputPin继承而来。另个，在CTransformOutputPin上还实现了IMdiaSeeking 和 IMediaPosition接口。

（其实，CTransformOutputPin并没有真正实现各个Seek操作。在实际的Seek操作请发生时，CTransformOutpPin会将这些操作请求转发给上一级Filter的输出Pin）。

CTransformFilter实现的最大特征是，它将Pin上必须实现的函数都“委托”到了Filter上（Pin上必须实现的函数在Filter上有类似的函数定义）。

一般无须重写输入和输出Pin类，而只须在Filter上实现相应的函数就行了）。

提示：CTransformFilter默认在GetPin函数实现中创建输入和输出Pin。因此，如果重写了自己的输入或输出Pin类，需要重写GetPin函数。

CTransformFilter类的使用方法（派生一个Filter子类，且最少需要重写以下函数）：

（1）CTransformFilter::CheckInputType

（2）CTransformFilter::CheckTransform

（3）CTransformFilter::DecideBufferSize

（4）CTransformFilter::GetMeiaType

（5）CTransformFilter::Transform

eg:CVideoTransformFilter虽然没有实现上面五个函数，但CVideoTransformFilter 的继承类去实现它们。

[cpp] view plaincopy

1. class CVideoTransformFilter : public CTransformFilter  
2. {  
3.   public:  
4.   
5.     CVideoTransformFilter(TCHAR *, LPUNKNOWN, REFCLSID clsid);  
6.     ~CVideoTransformFilter();  
7.     HRESULT EndFlush();  
8.   
9.     // =================================================================  
10.     // ----- override these bits ---------------------------------------  
11.     // =================================================================  
12.     // The following methods are in CTransformFilter which is inherited.  
13.     // They are mentioned here for completeness  
14.     //  
15.     // These MUST be supplied in a derived class  
16.     //  
17.     // NOTE:  
18.     // virtual HRESULT Transform(IMediaSample * pIn, IMediaSample *pOut);  
19.     // virtual HRESULT CheckInputType(const CMediaType* mtIn) PURE;  
20.     // virtual HRESULT CheckTransform  
21.     //     (const CMediaType* mtIn, const CMediaType* mtOut) PURE;  
22.     // static CCOMObject * CreateInstance(LPUNKNOWN, HRESULT *);  
23.     // virtual HRESULT DecideBufferSize  
24.     //     (IMemAllocator * pAllocator, ALLOCATOR_PROPERTIES *pprop) PURE;  
25.     // virtual HRESULT GetMediaType(int iPosition, CMediaType *pMediaType) PURE;  
26.     //  
27.     // These MAY also be overridden  
28.     //  
29.     // virtual HRESULT StopStreaming();  
30.     // virtual HRESULT SetMediaType(PIN_DIRECTION direction,const CMediaType *pmt);  
31.     // virtual HRESULT CheckConnect(PIN_DIRECTION dir,IPin *pPin);  
32.     // virtual HRESULT BreakConnect(PIN_DIRECTION dir);  
33.     // virtual HRESULT CompleteConnect(PIN_DIRECTION direction,IPin *pReceivePin);  
34.     // virtual HRESULT EndOfStream(void);  
35.     // virtual HRESULT BeginFlush(void);  
36.     // virtual HRESULT EndFlush(void);  
37.     // virtual HRESULT NewSegment  
38.     //     (REFERENCE_TIME tStart,REFERENCE_TIME tStop,double dRate);  
39. #ifdef PERF  
40.   
41.     // If you override this - ensure that you register all these ids  
42.     // as well as any of your own,  
43.     virtual void RegisterPerfId() {  
44.         m_idSkip        = MSR_REGISTER(TEXT("Video Transform Skip frame"));  
45.         m_idFrameType   = MSR_REGISTER(TEXT("Video transform frame type"));  
46.         m_idLate        = MSR_REGISTER(TEXT("Video Transform Lateness"));  
47.         m_idTimeTillKey = MSR_REGISTER(TEXT("Video Transform Estd. time to next key"));  
48.         CTransformFilter::RegisterPerfId();  
49.     }  
50. #endif  
51.   
52.   protected:  
53.   
54.     // =========== QUALITY MANAGEMENT IMPLEMENTATION ========================  
55.     // Frames are assumed to come in three types:  
56.     // Type 1: an AVI key frame or an MPEG I frame.  
57.     //        This frame can be decoded with no history.  
58.     //        Dropping this frame means that no further frame can be decoded  
59.     //        until the next type 1 frame.  
60.     //        Type 1 frames are sync points.  
61.     // Type 2: an AVI non-key frame or an MPEG P frame.  
62.     //        This frame cannot be decoded unless the previous type 1 frame was  
63.     //        decoded and all type 2 frames since have been decoded.  
64.     //        Dropping this frame means that no further frame can be decoded  
65.     //        until the next type 1 frame.  
66.     // Type 3: An MPEG B frame.  
67.     //        This frame cannot be decoded unless the previous type 1 or 2 frame  
68.     //        has been decoded AND the subsequent type 1 or 2 frame has also  
69.     //        been decoded.  (This requires decoding the frames out of sequence).  
70.     //        Dropping this frame affects no other frames.  This implementation  
71.     //        does not allow for these.  All non-sync-point frames are treated  
72.     //        as being type 2.  
73.     //  
74.     // The spacing of frames of type 1 in a file is not guaranteed.  There MUST  
75.     // be a type 1 frame at (well, near) the start of the file in order to start  
76.     // decoding at all.  After that there could be one every half second or so,  
77.     // there could be one at the start of each scene (aka "cut", "shot") or  
78.     // there could be no more at all.  
79.     // If there is only a single type 1 frame then NO FRAMES CAN BE DROPPED  
80.     // without losing all the rest of the movie.  There is no way to tell whether  
81.     // this is the case, so we find that we are in the gambling business.  
82.     // To try to improve the odds, we record the greatest interval between type 1s  
83.     // that we have seen and we bet on things being no worse than this in the  
84.     // future.  
85.   
86.     // You can tell if it's a type 1 frame by calling IsSyncPoint().  
87.     // there is no architected way to test for a type 3, so you should override  
88.     // the quality management here if you have B-frames.  
89.   
90.     int m_nKeyFramePeriod; // the largest observed interval between type 1 frames  
91.                            // 1 means every frame is type 1, 2 means every other.  
92.   
93.     int m_nFramesSinceKeyFrame; // Used to count frames since the last type 1.  
94.                                 // becomes the new m_nKeyFramePeriod if greater.  
95.   
96.     BOOL m_bSkipping;           // we are skipping to the next type 1 frame  
97.   
98. #ifdef PERF  
99.     int m_idFrameType;          // MSR id Frame type.  1=Key, 2="non-key"  
100.     int m_idSkip;               // MSR id skipping  
101.     int m_idLate;               // MSR id lateness  
102.     int m_idTimeTillKey;        // MSR id for guessed time till next key frame.  
103. #endif  
104.   
105.     virtual HRESULT StartStreaming();  
106.   
107.     HRESULT AbortPlayback(HRESULT hr);  // if something bad happens  
108.   
109.     HRESULT Receive(IMediaSample *pSample);  
110.   
111.     HRESULT AlterQuality(Quality q);  
112.   
113.     BOOL ShouldSkipFrame(IMediaSample * pIn);  
114.   
115.     int m_itrLate;              // lateness from last Quality message  
116.                                 // (this overflows at 214 secs late).  
117.     int m_tDecodeStart;         // timeGetTime when decode started.  
118.     int m_itrAvgDecode;         // Average decode time in reference units.  
119.   
120.     BOOL m_bNoSkip;             // debug - no skipping.  
121.   
122.     // We send an EC_QUALITY_CHANGE notification to the app if we have to degrade.  
123.     // We send one when we start degrading, not one for every frame, this means  
124.     // we track whether we've sent one yet.  
125.     BOOL m_bQualityChanged;  
126.   
127.     // When non-zero, don't pass anything to renderer until next keyframe  
128.     // If there are few keys, give up and eventually draw something  
129.     int m_nWaitForKey;  
130. };  

9、 CTransInPlaceFilter

CTransInPlaceFilter是一个“就地”处理的Transform Filter类。结构如下：

与CTransformFilter，CTransInPlaceFilter也有一个输入Pin和一个输出Pin，但使用CTransInPlaceOutputPin类。

CTransInPlaceFilter的输入和输出Pin上一般使用相同的媒体类型进行连接，并且使用同一个Sample管理器（如果Filter实现时要修改Sample数据，

而协商达成一致的Sample管理器只读的，那么CTransInPlaceFilter的输入和输出Pin将不得不使用各自的Sample管理器）。

CTransInPlaceFilter类要实现上述的目标，主要依赖于CTransInPlaceFilter::CompleteConnect、CTransInPlaceInputPin::GetAllocator和

CTransInPlaceInputPin::NotifyAlocator的函数实现。代码如下：

[cpp] view plaincopy

1. // 当输入或输出Pin完成连接时被调用，  
2. // 经过一个反复重连的过程，来达到输入和输出Pin使用相同的媒体类型的目的  
3. HRESULT CTransInPlaceFilter::CompleteConnect(PIN_DIRECTION dir,IPin *pReceivePin)  
4. {  
5.     UNREFERENCED_PARAMETER(pReceivePin);  
6.     ASSERT(m_pInput);  
7.     ASSERT(m_pOutput);  
8.   
9.     // if we are not part of a graph, then don't indirect the pointer  
10.     // this probably prevents use of the filter without a filtergraph  
11.     if (!m_pGraph) {  
12.         return VFW_E_NOT_IN_GRAPH;  
13.     }  
14.   
15.     // Always reconnect the input to account for buffering changes  
16.     //  
17.     // Because we don't get to suggest a type on ReceiveConnection  
18.     // we need another way of making sure the right type gets used.  
19.     //  
20.     // One way would be to have our EnumMediaTypes return our output  
21.     // connection type first but more deterministic and simple is to  
22.     // call ReconnectEx passing the type we want to reconnect with  
23.     // via the base class ReconeectPin method.  
24.   
25.     // 当输出Pin调用该函数(并且此时输入Pin已连上)时，使用输出Pin上的媒体类型对  
26.     // 输入Pin进行重连接  
27.     if (dir == PINDIR_OUTPUT) {  
28.         if( m_pInput->IsConnected() ) {  
29.             return ReconnectPin( m_pInput, &m_pOutput->CurrentMediaType() );  
30.         }  
31.         return NOERROR;  
32.     }  
33.   
34.     ASSERT(dir == PINDIR_INPUT);  
35.   
36.     // Reconnect output if necessary  
37.   
38.     // 当输入Pin调用该函数(并且此时输出Pin已连上)时，如果输入和输出Pin上使用的  
39.     // 媒体类型不一致，则使用输入Pin上的媒体类型对输出Pin进行重新连接  
40.     if( m_pOutput->IsConnected() ) {  
41.   
42.         if (  m_pInput->CurrentMediaType()  
43.            != m_pOutput->CurrentMediaType()  
44.            ) {  
45.             return ReconnectPin( m_pOutput, &m_pInput->CurrentMediaType() );  
46.         }  
47.     }  
48.     return NOERROR;  
49.   
50. } // ComnpleteConnect  

[cpp] view plaincopy

1. // 当上一级Filter的输出Pin要求我们的输入Pin提供Sample管理器时，  
2. // 如果我们的输出Pin已连接上，则可以取出输出Pin上的Sample管理器提供给上一级  
3. // Filter，以此达到我们的输入和输出Pin使用同一个Sample管理器的目的  
4. STDMETHODIMP CTransInPlaceInputPin::GetAllocator(IMemAllocator ** ppAllocator)  
5. {  
6.     CheckPointer(ppAllocator,E_POINTER);  
7.     ValidateReadWritePtr(ppAllocator,sizeof(IMemAllocator *));  
8.     CAutoLock cObjectLock(m_pLock);  
9.   
10.     HRESULT hr;  
11.   
12.     if ( m_pTIPFilter->m_pOutput->IsConnected() ) {  
13.         //  Store the allocator we got  
14.         hr = m_pTIPFilter->OutputPin()->ConnectedIMemInputPin()  
15.                                         ->GetAllocator( ppAllocator );  
16.         if (SUCCEEDED(hr)) {  
17.             m_pTIPFilter->OutputPin()->SetAllocator( *ppAllocator );  
18.         }  
19.     }  
20.     else {  
21.         //  Help upstream filter (eg TIP filter which is having to do a copy)  
22.         //  by providing a temp allocator here - we'll never use  
23.         //  this allocator because when our output is connected we'll  
24.         //  reconnect this pin  
25.         hr = CTransformInputPin::GetAllocator( ppAllocator );  
26.     }  
27.     return hr;  
28.   
29. } // GetAllocator  

[cpp] view plaincopy

1. // 上一级Filter调用该函数，告知输入Pin上到底使用哪一个Sample管理器  
2. // 如果设置进来的Sample管理器是只读的，而我们在Filter中又想修改数据，  
3. // 则我们的Filter不得不最终使用不同的Sample管理器  
4. STDMETHODIMP  
5. CTransInPlaceInputPin::NotifyAllocator(  
6.     IMemAllocator * pAllocator,  
7.     BOOL bReadOnly)  
8. {  
9.     HRESULT hr = S_OK;  
10.     CheckPointer(pAllocator,E_POINTER);  
11.     ValidateReadPtr(pAllocator,sizeof(IMemAllocator));  
12.   
13.     CAutoLock cObjectLock(m_pLock);  
14.   
15.     m_bReadOnly = bReadOnly;  
16.     //  If we modify data then don't accept the allocator if it's  
17.     //  the same as the output pin's allocator  
18.   
19.     //  If our output is not connected just accept the allocator  
20.     //  We're never going to use this allocator because when our  
21.     //  output pin is connected we'll reconnect this pin  
22.     if (!m_pTIPFilter->OutputPin()->IsConnected()) {  
23.         return CTransformInputPin::NotifyAllocator(pAllocator, bReadOnly);  
24.     }  
25.   
26.     //  If the allocator is read-only and we're modifying data  
27.     //  and the allocator is the same as the output pin's  
28.     //  then reject  
29.     if (bReadOnly && m_pTIPFilter->m_bModifiesData) {  
30.         IMemAllocator *pOutputAllocator =  
31.             m_pTIPFilter->OutputPin()->PeekAllocator();  
32.   
33.         //  Make sure we have an output allocator  
34.         if (pOutputAllocator == NULL) {  
35.             hr = m_pTIPFilter->OutputPin()->ConnectedIMemInputPin()->  
36.                                       GetAllocator(&pOutputAllocator);  
37.             if(FAILED(hr)) {  
38.                 hr = CreateMemoryAllocator(&pOutputAllocator);  
39.             }  
40.             if (SUCCEEDED(hr)) {  
41.                 m_pTIPFilter->OutputPin()->SetAllocator(pOutputAllocator);  
42.                 pOutputAllocator->Release();  
43.             }  
44.         }  
45.         if (pAllocator == pOutputAllocator) {  
46.             hr = E_FAIL;  
47.         } else if(SUCCEEDED(hr)) {  
48.             //  Must copy so set the allocator properties on the output  
49.             ALLOCATOR_PROPERTIES Props, Actual;  
50.             hr = pAllocator->GetProperties(&Props);  
51.             if (SUCCEEDED(hr)) {  
52.                 hr = pOutputAllocator->SetProperties(&Props, &Actual);  
53.             }  
54.             if (SUCCEEDED(hr)) {  
55.                 if (  (Props.cBuffers > Actual.cBuffers)  
56.                    || (Props.cbBuffer > Actual.cbBuffer)  
57.                    || (Props.cbAlign  > Actual.cbAlign)  
58.                    ) {  
59.                     hr =  E_FAIL;  
60.                 }  
61.             }  
62.   
63.             //  Set the allocator on the output pin  
64.             if (SUCCEEDED(hr)) {  
65.                 hr = m_pTIPFilter->OutputPin()->ConnectedIMemInputPin()  
66.                                        ->NotifyAllocator( pOutputAllocator, FALSE );  
67.             }  
68.         }  
69.     } else {  
70.         hr = m_pTIPFilter->OutputPin()->ConnectedIMemInputPin()  
71.                                    ->NotifyAllocator( pAllocator, bReadOnly );  
72.         if (SUCCEEDED(hr)) {  
73.             m_pTIPFilter->OutputPin()->SetAllocator( pAllocator );  
74.         }  
75.     }  
76.   
77.     if (SUCCEEDED(hr)) {  
78.   
79.         // It's possible that the old and the new are the same thing.  
80.         // AddRef before release ensures that we don't unload it.  
81.         pAllocator->AddRef();  
82.   
83.         if( m_pAllocator != NULL )  
84.             m_pAllocator->Release();  
85.   
86.         m_pAllocator = pAllocator;    // We have an allocator for the input pin  
87.     }  
88.   
89.     return hr;  
90.   
91. } // NotifyAllocator  

CTransInPlaceFilter类定义了一个成员变量m_bModifiesData ，用于指示我们在Filter中是否会修改Saple 数据。

这个变量在CTransInPlaceFilter构造函数调用时被默认初始化为true。如果我们确定不会在Filter中修改Sample数据，

那么，将m_bModifiesData设置为false， 可以保证输入和输出Pin连接完成后使用同一个Sample管理器。

10、 CVideoTransformFilter

CVieoTransformFilter是一个实现了视频的质量控制的Transform Filter类。其结构如下：

CVieoTransformFilter通过输入Pin上的Receive 函数接收Sample时，能够根据质量消息决定是否丢帧。这个类主要是为开发AVI解码Filter而设计的。

CVieoTransformFilter类的使用基本上与CTransformFilter相同。

11、 CBaseRenderer

CBaseRender是最基本的实现Renderer Filter的类。它默认实现了一个使用CRendererInputPin类的输入Pin（Renderer Filter没有输出Pin）。

这两个类的结构如下：

从图中可以看出，CBaseRenderer从CBaseFilter继承而来。另外，CBaseRenderer上还实现了IMediaSeekin和IMediaPosition接口。

CRendererInputPin从CBaseInputPin 继承而来，它把各个主要函数调用都“委托”到Filter上。值得注意的是，当输入Pin接收到EndOfStream调用时，

Renderer Filter 有责任向Filter Graph Manager发送一个EC_COMPLETE事件。

CBaseRenderer类的使用方法（派生一个子类，并至少实现如下函数）如下：

（1）CBaseRenderer::CheckMediaType，用于检查输入Pin连接用的媒体类型；

（2）CBaseRenderer::DoRenderSample，处理当前的Sample。

提示：CBaseRenderer实际上是为了用于播放的Render Filter设计的，对于Sample的安排比较复杂。

如果我们要开发Renderer Filter不播放Sample（比如写文件的Filter、或者负责网络的Filter），Fitler的基类可以选择CBaseFilter，而此时输入Pin最

好选择CRenderedInputPin类派生。

12、CBaseVideoRenderer

CBaseVideoRenderer是一个实现Video Renderer类的基类，结构如下：

CBaseVideoRenderer在CBaseRenderer的基础上增加了IQualityControl和IQualProp接口的实现。

其中IQualityControl用于视频质量控制，IQualProp用于在Filter属性页显示一些实时性能参数。CBaseVideoRenderer类的使用方法基本上与CBaseRenderer相同。

在DirectShow SDK基类库中，除了上述Filter和Pin类外，还有很多工具类，有了这些类的支持，我们开发Fitler或DirectShow应用程序会更加轻松。

这些类包括： CPullPin、 COutputQueue、  CSourceSeeking  、CEnumPins、 CEnumMediaTypes  、CMemAllocator 、 CMediaSample  、

CBaseReferenceClock  、CMediaType、 CBasePropertyPage  等。