server1/Server/ThreadRecord/AssignSrcDataThread.cpp

#include "AssignSrcDataThread.h"

#include "ThreadManager.h"
#include "AudioData.h"
#include "GlobalInfo.h"
#include "RecordThread.h"
#include "spdlog.h"

#include <QReadWriteLock>
#include <QWriteLocker>
#include <QReadLocker>
#include <cstdint>

#include "CreateDBThread.h"
#include "CreateWAVThread.h"
#include "CreateLongFileThread.h"



AssignSrcDataThread::AssignSrcDataThread(RecordThreadInfo_t& threadInfo)
    : BaseRecordThread(threadInfo)
{

}

AssignSrcDataThread::~AssignSrcDataThread()
{
    // if(m_pRwLock != nullptr)
    // {
    //     delete m_pRwLock;
    //     m_pRwLock = nullptr;
    // }
    for(auto& audioData : m_listAudioSrcData)
    {
        if(audioData != nullptr)
        {
            delete audioData;
            audioData = nullptr;
        }
    }
    m_listAudioSrcData.clear();
    if(m_dispatchSrcData != nullptr)
    {
        delete m_dispatchSrcData;
        m_dispatchSrcData = nullptr;
    }
}

/* 停止线程 */
void AssignSrcDataThread::stopThread()
{
    m_isRunning = false;
    m_condDataUpdate.notify_all(); // 通知所有等待的线程

}



/* 设置数据，这里不用 */
bool AssignSrcDataThread::setData(const AudioSrcData& srcData)
{
    return true;
}

/**
 * @brief 设置数据，输入小于1秒的数据
 * 
 * @param srcData 
 * @param dataSize 
 * @param endTime 
 * @return true 
 * @return false 
 */
bool AssignSrcDataThread::setSrcData(const char* srcData, int32_t dataSize, QDateTime& endTime)
{
    AudioSrcData* audioData = new AudioSrcData(dataSize);
    if(audioData == nullptr)
    {
        return false;
    }
    audioData->appendData(srcData, dataSize);
    audioData->endTime = endTime;
    /* 获取读写锁 */
    {
        // std::lock_guard<QReadWriteLock> lock(m_pRwLock);
        std::unique_lock<std::mutex> lock(m_mutexDataUpdate);
        m_listAudioSrcData.push_back(audioData);
        m_listDataSize += dataSize; // 更新缓存中的数据大小
        m_isDataUpdate.store(true);
    }
    m_condDataUpdate.notify_one();

    // SPDLOG_LOGGER_WARN(m_logger, "{} 收到音频数据: 大小: {}, 时间: {}", m_logBase, dataSize, endTime.toString().toStdString());

    return true;
}



void AssignSrcDataThread::task()
{
    SPDLOG_LOGGER_INFO(m_logger, "➢ {} 开始分派数据线程 ", m_logBase);
    /* 初始化数据 */
    if(!initData())
    {
        SPDLOG_LOGGER_ERROR(m_logger, "{} 初始化数据失败", m_logBase);
        return;
    }
    /* 获取需要分派数据的线程 */
    if(!getDispatchThread())
    {
        SPDLOG_LOGGER_ERROR(m_logger, "{} 获取音频处理线程失败", m_logBase);
        return;
    }
    /* 将自身设置到录音线程中 */
    m_pThreadRecord->setAssignSrcDataThread(this);
    
    m_isRunning = true;
    while(m_isRunning)
    {
        /* 休眠一段时间 */
        // std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(10));
        std::unique_lock<std::mutex> lock(m_mutexDataUpdate);
        m_condDataUpdate.wait(lock, [this] {
            return (m_isDataUpdate.load() || !m_isRunning.load());
        });
        m_isDataUpdate.store(false);
        // std::chrono::steady_clock::time_point startTime = std::chrono::steady_clock::now();

        /*------------------------------------------------------------------------
         * 分派实时数据
         *------------------------------------------------------------------------*/
        /* 获取最新的数据，给其添加开始时间戳 */
        auto latestData = m_listAudioSrcData.back();
        if(latestData == nullptr || latestData->isEmpty())
        {
            SPDLOG_LOGGER_ERROR(m_logger, "{} 分派数据线程获取到空数据", m_logBase);
            continue;
        }
        latestData->startTime = previTime(latestData->endTime, latestData->dataSize);

        /* 将发送数据到Rtp线程 */
        sendSrcDataToRtp(*latestData);


        /*------------------------------------------------------------------------
         * 将每一个数据都设置成1s大小，将时间设置为这个数据的开始时间
         *------------------------------------------------------------------------*/
        /* 判断数据是否满足1s大小 */
        if(!isFullOneSecondData())
        {
            continue; // 如果不满足1s大小，则继续等待
        }
        /* 处理数据，将其拼接成1s的数据 */
        processData();

        /* 处理数据时间戳，计算开始时间 */
        m_dispatchSrcData->startTime = previTime(m_dispatchSrcData->endTime, m_dispatchSrcData->dataSize);

        /*------------------------------------------------------------------------
         * 分派常规数据
         *------------------------------------------------------------------------*/
        /* 分派数据给各个线程 */
        sendRegularData(*m_dispatchSrcData);
        /* 清空分派数据 */
        m_dispatchSrcData->clear();

        // std::chrono::steady_clock::time_point endTime = std::chrono::steady_clock::now();
        // auto duration = std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(endTime - startTime);
        // SPDLOG_LOGGER_TRACE(m_logger, "{} 分派数据耗时: {}us", m_logBase, duration.count());
    }
    /* 清理数据 */
    clearData();
    SPDLOG_LOGGER_WARN(m_logger, "➢ {} 结束分派数据线程", m_logBase);
}



/* 初始化一些数据 */
bool AssignSrcDataThread::initData()
{
    /* 初始化数据 */
    m_listAudioSrcData.clear(); // 清空数据列表

    m_sampleRate = GInfo.sampleRate();          /* 采样率 */
    m_numChannels = GInfo.numChannels();        /* 声道数 */
    m_bitsPerSample = GInfo.bitsPerSample();    /* 每个采样点的位数 */

    m_oneSecondSize = m_sampleRate * m_numChannels * (m_bitsPerSample / 8); /* 1秒数据大小 */

    m_dispatchSrcData = new AudioSrcData(m_oneSecondSize);

    m_lastSendTime = QDateTime::currentDateTime(); // 初始化最后发送时间

    /* 初始化读写锁 */
    // m_pRwLock = new QReadWriteLock();

    return true;
}

/* 清理数据 */
void AssignSrcDataThread::clearData()
{
    if(m_dispatchSrcData != nullptr)
    {
        delete m_dispatchSrcData;
        m_dispatchSrcData = nullptr;
    }
    if(m_pCurrentSrcData != nullptr)
    {
        delete m_pCurrentSrcData;
        m_pCurrentSrcData = nullptr;
    }
    
    
}

/**
 * @brief 获取需要分派数据的线程
 *        1、获取的时候按照线程实时性、重要性等因素进行排序获取
 *        2、获取该线程指针前，可以先获取是否需要这个线程（目前还没做）
 * 
 * @return true 
 * @return false 
 */
bool AssignSrcDataThread::getDispatchThread()
{
    /* 根据生成数据文件的类型顺序获取，循环获取，直到所有的线程都获取到 */

    /* 先获取生成wav小文件的线程 */
    auto pWavThread = ThreadMan.findRecordThread(EThreadType::Type_CreateWAV, m_threadInfo.cardRoadInfo.nSoundCardNum, m_threadInfo.cardRoadInfo.roadInfo.nRoadNum);
    if(pWavThread != nullptr)
    {
        // m_listDispatchThreads.push_back(dynamic_cast<BaseRecordThread*>(pWavThread));
        m_pThreadCreateWAV = dynamic_cast<CreateWAVThread*>(pWavThread);
    }
    /* 获取生成音量和反相数据的线程 */
    auto pDBAndPhaseThread = ThreadMan.findRecordThread(EThreadType::Type_CreateDB, m_threadInfo.cardRoadInfo.nSoundCardNum, m_threadInfo.cardRoadInfo.roadInfo.nRoadNum);
    if(pDBAndPhaseThread != nullptr)
    {
        // m_listDispatchThreads.push_back(dynamic_cast<BaseRecordThread*>(pDBAndPhaseThread));
        m_pThreadCreateDB = dynamic_cast<CreateDBThread*>(pDBAndPhaseThread);
    }
    /* 获取生成长文件的线程 */
    auto pLongFileThread = ThreadMan.findRecordThread(EThreadType::Type_CreateLongWAV, m_threadInfo.cardRoadInfo.nSoundCardNum, m_threadInfo.cardRoadInfo.roadInfo.nRoadNum);
    if(pLongFileThread != nullptr )
    {
        // m_listDispatchThreads.push_back(dynamic_cast<BaseRecordThread*>(pLongFileThread));
        m_pThreadCreateLongFile = dynamic_cast<CreateLongFileThread*>(pLongFileThread);
    }
    /* 获取发送RTP数据的线程 */
    m_rtpSenderThread = ThreadMan.findRecordThread(EThreadType::Type_RtpSend, m_threadInfo.cardRoadInfo.nSoundCardNum, m_threadInfo.cardRoadInfo.roadInfo.nRoadNum);
    if(m_rtpSenderThread == nullptr)
    {
        // SPDLOG_LOGGER_ERROR(m_logger, "{} 获取RTP发送线程失败", m_logBase);
        // return false;
    }

    /* 最后获取录音线程信息，如果获取不到则一直获取 */
    while(true)
    {
        auto pThreadBase = ThreadMan.findRecordThread(EThreadType::Type_RecordSrc, m_threadInfo.cardRoadInfo.nSoundCardNum, m_threadInfo.cardRoadInfo.roadInfo.nRoadNum);
        if(pThreadBase != nullptr)
        {
            m_pThreadRecord = dynamic_cast<RecordThread*>(pThreadBase);
            break; // 找到录音线程了
        }
        /* 如果没有找到录音线程，则等待一段时间再继续查找 */
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(5));
    }

    return true;
}

/* 判断是否满足1秒的数据 */
bool AssignSrcDataThread::isFullOneSecondData() const
{
    // QReadLocker locker(m_pRwLock);
    /* 判断缓存中的数据是否满足1秒大小 */
    if(m_listDataSize + m_remainingDataSize >= m_oneSecondSize)
    {
        return true;
    }
    return false;
}


/* 新的处理算法，假设传入来的源数据是不定长度的，可能大于1秒，可能小于1秒
 * 将其拆分成1秒的数据，有一秒的数据后就退出循环，分派给其他线程 */
bool AssignSrcDataThread::processData()
{
    
    m_dispatchSrcData->clear();
    while(true)
    {
        if(m_remainingDataSize > 0)
        {
            /* 如果剩余数据还有数据，则继续处理 */
            int32_t nowIndex = m_pCurrentSrcData->dataSize - m_remainingDataSize; // 当前剩余数据的起始位置
            auto copySize = m_dispatchSrcData->appendData(m_pCurrentSrcData->pData + nowIndex, m_remainingDataSize);
            /* 更新结束时间 */
            if(copySize == m_remainingDataSize)
            {
                /* 如果拷贝的大小等于剩余数据大小，说明当前的数据缓冲区数据已经用完了，则直接使用当前数据的结束时间
                 * 并删除这个缓冲区 */
                m_dispatchSrcData->endTime = m_pCurrentSrcData->endTime;
                delete m_pCurrentSrcData;
                m_pCurrentSrcData = nullptr;
            }else {
                /* 如果拷贝的大小小于剩余数据大小，则计算结束时间 */
                m_dispatchSrcData->endTime = previTime(m_pCurrentSrcData->endTime, m_remainingDataSize - copySize);
            }
            /* 更新剩余数据大小 */
            m_remainingDataSize -= copySize;
        } else 
        {
            /* 取出最新的一个数据，这里只取出数据，不进行数据拷贝，数据处理进入下一个循环后再处理 */
            m_pCurrentSrcData = m_listAudioSrcData.front();
            m_listAudioSrcData.pop_front();
            if(m_pCurrentSrcData == nullptr)
            {
                break;
            }
            /* 更新队列中剩余的数据大小 */
            m_listDataSize -= m_pCurrentSrcData->dataSize;
            /* 更新剩余数据的大小 */
            m_remainingDataSize = m_pCurrentSrcData->dataSize;
        }
        if(m_dispatchSrcData->isFull())
        {
            break;
        }
    }
    /* 更新数据的开始时间 */
    m_dispatchSrcData->startTime = previTime(m_dispatchSrcData->endTime, m_dispatchSrcData->dataSize);

    return true;
}

/* 发送原始数据到Rtp中，实时发送，有新的就发送 */
void AssignSrcDataThread::sendSrcDataToRtp(const AudioSrcData& srcData)
{
    // QReadLocker locker(m_pRwLock);
    if(m_rtpSenderThread == nullptr)
    {
        return; // 如果没有RTP发送线程，则直接返回
    }

    m_rtpSenderThread->setData(srcData);
    
    // if(m_listAudioSrcData.empty())
    // {
    //     return; // 如果没有数据，则直接返回
    // }

    // SPDLOG_LOGGER_DEBUG(m_logger, "{} 发送RTP数据，队列大小: {}, 开始时间: {}, 当前时间:{}", 
    //         m_logBase, m_listAudioSrcData.count(), m_listAudioSrcData.back()->startTime.toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.zzz").toStdString(), 
    //         m_lastSendTime.toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.zzz").toStdString());

    // auto it = m_listAudioSrcData.end();
    // if(it != m_listAudioSrcData.begin())
    // {
    //     --it; // 移动到最后一个数据
    // }

    // /* 已发送过数据，获取这个数据在队列中的位置，然后发送剩余的数据 */
    // for(; it != m_listAudioSrcData.begin(); --it)
    // {
    //     if((*it)->startTime == m_lastSendTime)
    //     {
    //         break; // 找到已发送数据的位置
    //     }
    // }
    
    // if(it == m_listAudioSrcData.begin())
    // {
    //     SPDLOG_LOGGER_TRACE(m_logger, "{} RTP线程需要拷贝全部数据", m_logBase);
    // }
    // /* 开始发送数据 */
    // for(; it != m_listAudioSrcData.end(); ++it)
    // {
    //     if(*it != nullptr)
    //     {
    //         m_rtpSenderThread->setData(**it);
    //         m_lastSendTime = (*it)->startTime; // 更新已发送数据
    //     }
    // }
}


/* 发送常规数据，对实时性要求不高的数据，数据时长1秒 */
void AssignSrcDataThread::sendRegularData(const AudioSrcData& srcData)
{
    /* 发送计算音量的数据 */
    if(m_pThreadCreateWAV != nullptr)
    {
        m_pThreadCreateWAV->setData(srcData);
    }
    /* 发送生成wav小文件的数据 */
    if(m_pThreadCreateDB != nullptr)
    {
        m_pThreadCreateDB->setData(srcData);
    }
    /* 发送生成长文件的数据 */
    if(m_pThreadCreateLongFile != nullptr)
    {
        m_pThreadCreateLongFile->setData(srcData);
    }
}