一 GStreamer中的信号跟GLIB的关系

GStreamer中的信号机制是利用GLib实现的。GLib是一个提供了许多实用功能的C语言库，它为GStreamer等应用程序提供了基础结构和工具。在GStreamer中，信号被用于元素（elements）之间的通信，以及元素与应用程序之间的交互。

以下是GStreamer利用GLib实现信号机制的关键点：

GObject系统：
    GStreamer建立在GObject系统之上，这是一个由GLib提供的面向对象编程框架。
    GObject系统引入了对象、属性、信号和方法的概念，这些概念在GStreamer中得到了广泛应用。
信号的定义与发射：
    在GStreamer中，元素（如解码器、编码器、过滤器等）是GObject的实例。
    这些元素可以定义自己的信号，这些信号在特定事件发生时被发射。
    例如，一个元素可能在数据缓冲区准备好时被触发，并发射一个“buffer-ready”信号。
信号的连接与回调：
    应用程序或GStreamer管道中的其他元素可以连接到这些信号上。
    当信号被发射时，连接的回调函数（callback）会被调用，以响应这个事件。
    回调函数是应用程序定义的，用于处理信号所代表的事件。
GLib主循环：
    GLib提供了一个主循环（mainloop），它允许应用程序等待和处理异步事件。
    在GStreamer中，信号的处理通常是通过GLib的主循环来完成的。
    当信号被发射时，它会被添加到GLib的事件队列中，并等待主循环来处理。
信号的同步与异步处理：
    GStreamer中的信号可以是同步的，也可以是异步的。
    同步信号会立即在发射它们的线程中处理。
    异步信号则会被添加到GLib的主循环中，并在适当的时候由主循环处理。
GStreamer总线（Bus）：
    GStreamer管道（pipeline）有一个总线（Bus），它用于在管道中的元素和应用程序之间传递消息。
    这些消息包括错误、状态更改、结束流（EOS）等，它们通常以信号的形式表示。
    应用程序可以通过监听总线上的消息来与管道中的元素进行交互。

综上所述，GStreamer利用GLib的GObject系统和信号机制来实现元素之间的通信和交互。通过定义和发射信号，元素可以通知其他元素或应用程序特定事件的发生。这些信号可以被连接到回调函数上，以便在事件发生时执行相应的操作。同时，GLib的主循环和GStreamer的总线为信号的处理和消息的传递提供了基础设施。

二 g_signal_connect

g_signal_connect 是 GLib 库中用于连接信号和回调函数的函数。在 GStreamer 和其他基于 GObject 的应用程序中，信号是一种用于元素之间或元素与应用程序之间通信的机制。当某个事件发生时（如按钮被点击、数据准备好等），相关的信号会被发射，并且连接到该信号的回调函数会被调用以处理该事件。

以下是 g_signal_connect 函数的基本用法和参数说明：

gulong g_signal_connect (gpointer instance,
                         const gchar *detailed_signal,
                         GCallback c_handler,
                         gpointer data);

参数解释
instance：
指向要连接信号的 GObject 实例的指针。在 GStreamer 中，这通常是某个元素（如 GstElement）的指针。
detailed_signal：
信号的名称，可以包括详细的信号类型信息。例如，“clicked” 可能是一个按钮被点击的通用信号，而 “button-clicked::my-button” 可能是特定按钮的详细信号。不过，在 GStreamer 中，信号的命名通常更具体，如 “pad-added”、“buffer-ready” 等。
c_handler：
指向回调函数的指针。这个回调函数会在信号被发射时被调用。回调函数的签名应该与 GCallback 类型兼容，这通常意味着它接受一个指向 GObject 实例的指针、一个指向 GSignalInvocationHint 结构的指针（通常可以忽略）以及任何额外的参数（这些参数由信号的定义决定）。
data：
传递给回调函数的用户数据。这允许回调函数访问需要在其内部使用的数据。

g_signal_connect 返回一个唯一的连接 ID（类型为 gulong），这个 ID 可以用于以后断开信号连接（使用 g_signal_handler_disconnect）。

在 GStreamer 中，你可能会将 g_signal_connect 用于各种任务，比如：
1 当一个新的 pad 被添加到元素上时接收通知（使用 “pad-added” 信号）。
2 当数据缓冲区准备好被处理时接收通知（在解码器或源元素上使用相应的信号）。
响应错误或状态更改事件。

例如，以下是一个简单的 GStreamer 应用程序片段，它连接了一个视频测试源的 “pad-added” 信号到一个回调函数，该回调函数将尝试将这个新添加的 pad 链接到另一个元素的 sink pad 上：

static void on_pad_added(GstElement *element, GstPad *pad, gpointer user_data) {
    // 这里的 user_data 可能是一个指向包含目标 sink pad 信息的结构的指针
    // ... 查找并链接 pad 的代码 ...
}
 
// ... 在某处创建元素和管道 ...
 
g_signal_connect(source_element, "pad-added", G_CALLBACK(on_pad_added), user_data_pointer);

在这个例子中，source_element 是发出 “pad-added” 信号的视频测试源元素，on_pad_added 是当信号被发射时要调用的回调函数，user_data_pointer 是传递给回调函数的用户数据（可能是一个指向包含目标 sink pad 信息的结构的指针）。

关于参数 3 和参数 4 的详细说明：

参数 3（c_handler）：这是一个指向回调函数的指针。回调函数必须匹配信号的期望签名。例如，如果一个信号没有参数并且没有返回值，你的回调函数也应该没有参数并且返回 void。GLib 提供了一些宏来帮助你正确地指定回调函数的类型，但最重要的是确保回调函数的签名与信号的签名相匹配。

参数 4（data）：这是一个指向任意数据的指针，它将在回调函数被调用时传递给它。这个参数非常有用，因为它允许你在不同的上下文或对象中重用同一个回调函数，并通过这个数据指针来区分它们。在回调函数中，你可以将这个指针转换回它原来的类型，并使用它来访问你需要的数据。

三 g_signal_new

g_signal_new 是 GObject 库中的一个函数，用于动态地创建一个新的信号。GObject 是 GTK+ 和 GNOME 项目中用于对象系统的基础库，它提供了一个灵活的面向对象框架。信号（signals）在 GObject 中是一种用于对象间通信的机制，类似于其他编程语言中的事件或回调。

以下是 g_signal_new 函数的原型及其参数的详细解释：

guint

g_signal_new (const gchar    *signal_name,

              GType           itype,

              GSignalFlags    signal_flags,

              GClosureType    class_closure_type,

              GCallback       accumulator,

              gpointer        accumulator_data,

              GCallback       c_handler_marshall,

              GType           return_type,

              guint           n_params,

              GType          *param_types);

参数解释
signal_name (const gchar *):
信号的名称，通常是一个字符串，用于唯一标识这个信号。
itype (GType):
信号所属类的类型。通常是你定义的对象类的 GType。
signal_flags (GSignalFlags):
信号的标志位，用于指定信号的特性。可以是以下标志的组合：
G_SIGNAL_RUN_FIRST: 信号处理函数按连接顺序执行，第一个连接的函数先执行。
G_SIGNAL_RUN_LAST: 信号处理函数按连接顺序的反向执行，最后一个连接的函数先执行。
G_SIGNAL_RUN_CLEANUP: 最后一个信号处理函数负责清理。
G_SIGNAL_NO_RECURSE: 防止信号发射时递归调用。
G_SIGNAL_DETAILED: 信号可以有详细信息。
G_SIGNAL_ACTION: 信号是一个动作信号，可用于用户界面交互。
G_SIGNAL_MUST_COLLECT: 信号发射时必须收集所有返回值。
class_closure_type (GClosureType):
类的闭包类型，通常使用 G_CALLBACK 宏指定标准的回调类型。
accumulator (GCallback):
累加器函数，用于处理多个返回值。如果信号不需要累加返回值，可以传递 NULL。
accumulator_data (gpointer):
累加器函数使用的数据。如果累加器函数是 NULL，则此参数也被忽略。
c_handler_marshall (GCallback):
C 语言级别的处理函数封送器（marshaller），负责将参数从 C 变量转换为 GValue 结构体。通常使用 g_cclosure_marshal_generic 或类似的函数。
return_type (GType):
信号的返回类型。如果信号没有返回值，则使用 G_TYPE_NONE。
n_params (guint):
信号参数的数量。
param_types (GType *):
一个 GType 数组，指定每个参数的类型。数组的长度由 n_params 指定。如果信号没有参数，可以传递 NULL。
返回值

guint: 返回新创建信号的唯一标识符（signal ID）。