摘要：核心子進(jìn)程運(yùn)行控制。由應(yīng)用來看，關(guān)鍵是錄制屏幕和錄制攝像頭，以及用快捷鍵控制在這兩者之間切換。限制條件是超過三個(gè)月快捷鍵失效。實(shí)現(xiàn)分兩步安裝時(shí)在注冊(cè)表特定位置，假如是，寫入目錄相關(guān)信息。在程序運(yùn)行時(shí)，檢測(cè)當(dāng)前目錄是否存在于注冊(cè)表下。

錄制項(xiàng)目終于做完，不用總是提醒自己抓緊時(shí)間這樣來想問題了。
在完成之后帶著一些滿足感，回頭看看哪些地方是需要改進(jìn)的，哪些地方又是有更好的替代方案，自己又有哪些不足。

??客戶希望用視頻+音頻的方式錄制下會(huì)議的內(nèi)容。除了錄制會(huì)議室情況之外，會(huì)議中還有可能需要錄制電腦屏幕內(nèi)容，比如在做PPT講解等，所以需要一個(gè)在兩種錄制方式之間快捷切換的軟件。除此之外，需要一個(gè)防止復(fù)制運(yùn)行的機(jī)制和完整的安裝包。

??由應(yīng)用來看，關(guān)鍵是錄制屏幕和錄制攝像頭，以及用快捷鍵控制在這兩者之間切換。
??我的實(shí)現(xiàn)是通過python3調(diào)用ffmpeg，ffmpeg實(shí)現(xiàn)錄制，python來完成切換。
??從開發(fā)角度來說，并不算難，拋去錄制這個(gè)功能，這個(gè)軟件實(shí)際上應(yīng)該這樣描述：python完全控制ffmpeg.exe進(jìn)程的應(yīng)用。
??進(jìn)一步地說，ffmpeg能做到的，軟件大部分都可以做到，不同的是可以添加快捷鍵控制等，可以用python對(duì)除了ffmpeg功能之外做一些必要的補(bǔ)充。比如，客戶在需求實(shí)現(xiàn)之前測(cè)試發(fā)現(xiàn)win10系統(tǒng)下自買的攝像頭運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)了之后會(huì)隨機(jī)的中斷錄制，賣家也無辦法解決，因?yàn)槭莣in10系統(tǒng)兼容性問題。所以客戶提出在錄制異常中斷的情況下，能夠自動(dòng)重新開始錄制。這個(gè)需求的滿足就依賴python對(duì)ffmpeg的補(bǔ)充。
??另外，完全控制ffmpeg進(jìn)程關(guān)鍵在于如何自然退出。ffmpeg在cmd運(yùn)行按下q鍵是退出，利用這一點(diǎn)往子進(jìn)程輸入流寫入"q"實(shí)現(xiàn)了自然退出，保證了數(shù)據(jù)的正常寫入和保存，并且不會(huì)引發(fā)異常情況。如果不得益于這一點(diǎn)，用os.kill(process_id)等方式都很難去控制進(jìn)程的正常退出。
??下面是代碼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化版思維導(dǎo)圖：

??界面相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)單，主界面是一個(gè)按鈕+錄制時(shí)間顯示。
??

??功能性的右鍵菜單：
??

??設(shè)置界面：

??軟件為了客戶方便定制化使用，提供了必要的參數(shù)設(shè)置。實(shí)現(xiàn)時(shí)用到了configparser。快捷鍵部分還有待完善。

??

??程序主要的錄制狀態(tài)變化通過托盤圖標(biāo)的來展示。三種錄制狀態(tài)的托盤圖標(biāo)如下：

??為了盡可能少的讓主界面出現(xiàn)在錄制內(nèi)容中，當(dāng)失去焦點(diǎn)時(shí)，窗口就會(huì)隱藏，這大概也就是客戶能夠容忍的原因:)。
??界面實(shí)現(xiàn)用的是pyqt5，因?yàn)橐郧白约鹤鲞^c#的winform和java的swing開發(fā)，界面的處理邏輯又大同小異，所以參照著qt的文檔這塊能夠比較順手的處理。
??pyqt源自qt，而qt的文檔非常全面，參照著文檔在寫pyqt代碼時(shí)注意一點(diǎn)與c++語法的區(qū)別就好了。
??如果能夠更深入的用pyqt開發(fā)，有想過寫一篇《qt大局觀》的總結(jié)，就是整理一下圖形界面開發(fā)的模型以及與qt相比的相同點(diǎn)不同點(diǎn)，一來是自己覺得如果有這樣一篇大局觀的介紹文章能夠幫助自己節(jié)省大量的時(shí)間；二來能夠幫助從其他語言切換到qt或者新學(xué)習(xí)qt的開發(fā)人員在查詢qt文檔之前有更清晰的思路，那就更好了。
??如果要寫這篇文章大致從以下幾個(gè)方面入手：

共同性，比如都是基于事件驅(qū)動(dòng)
通常有哪些常用或特別的控件？
每個(gè)或某類控件都有哪些通用的事件？
窗體加載機(jī)制有何不同？
在qt開發(fā)時(shí)又是怎么樣的？ 
具體一點(diǎn)，比如quitOnLastWindowClosed()的效果是怎樣的？會(huì)帶來什么問題？
qt的信號(hào)槽機(jī)制相比winform事件機(jī)制有何不同？等等。

??這個(gè)機(jī)制的目的是限制不是通過安裝包安裝的，運(yùn)行都要受到限制。限制條件是超過三個(gè)月快捷鍵失效。實(shí)現(xiàn)分兩步：

1.安裝時(shí)在注冊(cè)表特定位置，假如是A，寫入目錄相關(guān)信息。
2.在程序運(yùn)行時(shí)，檢測(cè)當(dāng)前目錄是否存在于注冊(cè)表A下。

??具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，A位置下保存兩類信息，一類是正常安裝的目錄，比如以"INSTALL+時(shí)間"為鍵名稱，值為安裝目錄，時(shí)間用以區(qū)分多次安裝；另一類是在非安裝目錄第一次運(yùn)行的時(shí)間，實(shí)際就一個(gè)而且不可改變，這樣保證了所有非安裝目錄都有同一個(gè)時(shí)間限制基礎(chǔ)。
??更完善的實(shí)現(xiàn)應(yīng)該對(duì)所有的鍵值加密處理。

??這是第一個(gè)有自己署名的軟件，也是第一次從無到有完整的做出一個(gè)有安裝包的軟件。
??軟件打包分成了兩步：

用cx_Freeze將python代碼編譯為exe文件。編譯python代碼為exe一般常見的工具有py2exe、pyinstaller、cx_Freeze等，因?yàn)檫@次開發(fā)用的python3.6，而只有cx_Freeze對(duì)3.6支持最好，所以自然也就用了cx_Freeze。原本網(wǎng)上的教程看到cx_Freeze也是可以定制打包復(fù)雜安裝文件的，但是在自己的實(shí)驗(yàn)過程中始終在access數(shù)據(jù)庫相關(guān)的模塊報(bào)錯(cuò)。使用bdist_msi生成的簡(jiǎn)單安裝包不夠用，而且中文支持不好。然后仔細(xì)看過一篇文檔，發(fā)現(xiàn)cx_Freeze推薦的inno setup。

用inno setup定制軟件安裝包。按照inno setup默認(rèn)的生成安裝包向?qū)?shí)驗(yàn)一遍后，發(fā)現(xiàn)這東西太強(qiáng)了太好用了，前面花在cx_Freeze上折騰的時(shí)間簡(jiǎn)直是浪費(fèi)。
inno setup使用類似配置文件的結(jié)構(gòu)來定制安裝包所需要的功能。
最常用的應(yīng)該是[Tasks]即任務(wù)節(jié)點(diǎn)，在該節(jié)點(diǎn)下面定義安裝包需要執(zhí)行的任務(wù)。任務(wù)屬性有名稱、描述、觸發(fā)條件、可選屬性等，其他節(jié)點(diǎn)可通過任務(wù)的名稱來關(guān)聯(lián)任務(wù)。
比如給用戶添加是否開機(jī)啟動(dòng)的選擇項(xiàng)，首先定義任務(wù):

[Tasks]
Name: "startupicon"; Description: "開機(jī)啟動(dòng)"; GroupDescription: "{cm:AdditionalIcons}"; Flags: unchecked 

然后，當(dāng)這個(gè)任務(wù)startupicon被選中需要執(zhí)行時(shí)，在用戶電腦的啟動(dòng)目錄添加快捷方式：

[Icons]
Name: "{userstartup}{#MyAppName}"; Filename: "{app}{#MyAppExeName}"; Tasks: startupicon

這里[Icons]節(jié)點(diǎn)和[Tasks]關(guān)聯(lián)起來的屬性就是[Icons]的Tasks: startupicon。其他的Files等節(jié)點(diǎn)也可以用同樣的方式關(guān)聯(lián)任務(wù)。
一個(gè)完整的inno配置文件在保證邏輯性的同時(shí)還非常簡(jiǎn)潔，這一點(diǎn)非常強(qiáng)大。本項(xiàng)目的打包文件參見目錄中的setup.iss文件。
不過它的強(qiáng)大還不止于這一點(diǎn)，另一個(gè)原因是inno自帶一個(gè)叫Pascal的腳本語言，這可就讓可定制性直接上升一個(gè)臺(tái)階。Pascal不僅內(nèi)置常用的函數(shù)，還可以自己寫Pascal代碼。看過示例腳本過后，也就不難想象現(xiàn)在的下載網(wǎng)站下載下來的安裝包有各種各樣的廣告是怎么實(shí)現(xiàn)的了。

??版本管理軟件對(duì)開發(fā)人員來說就像一個(gè)保險(xiǎn)柜一樣，重要性不言而喻。以前自己總是零零碎碎的接觸到git，始終沒有用git真正的來管理一個(gè)項(xiàng)目，這次利用這個(gè)軟件正好好好的學(xué)習(xí)git，不能再忘了。
??以下自己按照使用邏輯再手敲一遍常用git（version:2.16.2.windows)管理命令及注釋：

    git init 夢(mèng)開始的地方
    git status 查看項(xiàng)目狀態(tài)，使用率最高
    git add /. 將文件修改讓git管理
    git reset HEAD  撤銷git管理
    git checkout --  撤銷修改(未add之前)
    
    git rm [-r]  刪除git已管理的文件，文件被刪除
    git rm [-r] --cached  撤銷git已管理的文件，文件仍存在
    撤銷刪除跟撤銷修改一樣.
    
    git commit -m "注釋" 提交修改并備注修改緣由
    git log 提交記錄
    git reflog 命令歷史記錄
    git reset --hard HEAD^^/HEAD~2/commit_id 回退到上上個(gè)版本或者回到指定commit_id版本
    
    git pull origin master  與遠(yuǎn)程倉(cāng)庫origin下的master分支同步 
    git push origin master 將本地的修改推送到遠(yuǎn)程倉(cāng)庫origin下的master分支
    
    git remote -v 查看遠(yuǎn)程倉(cāng)庫信息
    git branch 查看全部分支
    git branch  創(chuàng)建分支
    git checkout  切換到分支
    git checkout -b  創(chuàng)建分支并切換到該分支
    git branch -d/-D  刪除分支
    
    git merge [--no-ff保留分支信息]  合并分支
    
    git stash [list] [apply恢復(fù)] [drop刪除] [pop恢復(fù)并刪除] 將修改臨時(shí)保存

暫時(shí)熟練的就這些，以后再更新。
軟件代碼發(fā)布在record-camera-and-screen。
創(chuàng)建了兩個(gè)分支gutin和dev。gutin是給客戶的版本，dev是自己想在這個(gè)軟件上進(jìn)一步的完善。

??軟件運(yùn)行效果：在分辨率為1024x768、幀率30/s、h264編碼、i5 cpu threads=4的情況下錄制，cpu占有率保持在30%~40%之間（這是ffmpeg的功勞）。
??開發(fā)分兩次提出，客戶第一次的需求主要是錄制，第二次是調(diào)整和增加附加功能。兩次合作及時(shí)完成了客戶的需求，都得到了用戶滿意的反饋。

加深了對(duì)python的了解，更熟練的編寫python代碼。

在開發(fā)過程中，練習(xí)使用git管理自己的代碼。并且利用版本回退幫助自己查找bug引發(fā)的原因，相信以后git會(huì)成為我開發(fā)工作中必不可少的幫手。這次不同的是，是在自己一手寫出來的代碼基礎(chǔ)上進(jìn)行管理，所以得心應(yīng)手很多。以往總是試著去github上clone別人的項(xiàng)目別人的代碼，作為一個(gè)新手，自己首先就面對(duì)的是不熟悉的項(xiàng)目和代碼，如果說在這個(gè)基礎(chǔ)上再學(xué)習(xí)git的操作和概念，其實(shí)是很難的。所以以前總是沒能好好的掌握git。

開發(fā)這個(gè)軟件第一目的是再學(xué)習(xí)如何解決在開發(fā)過程中遇到的問題。
這次開發(fā)遇到最大的難題是write(q),為什么這么說？確定是不是采用python+ffmpeg.exe的形式來實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵點(diǎn)在于對(duì)ffmpeg.exe進(jìn)程的完全控制。首先，查看了subprocess的文檔，確定了完全控制一個(gè)子進(jìn)程不成問題；然后在cmd下實(shí)驗(yàn)了攝像頭錄制和屏幕錄制，就是ffmpeg在多帶帶運(yùn)行的情況下，實(shí)現(xiàn)錄制功能。這兩點(diǎn)實(shí)驗(yàn)過后都沒有問題，然后自以為兩者的結(jié)合會(huì)順其自然的順利。結(jié)果就卡在了停止錄制時(shí)，怎么處理ffmpeg進(jìn)程的退出方式。

第一次實(shí)驗(yàn)是Popen.terminate()和kill(),實(shí)際發(fā)現(xiàn)ffmpeg根本無動(dòng)于衷。[原因待確認(rèn)]
然后用Popen.send_signal(CTRL_C_EVENT)確實(shí)是可以控制ffmpeg進(jìn)程退出了，結(jié)果看錄制的視頻，最后一部分錄制內(nèi)容丟失了，很顯然是ffmpeg不正常退出導(dǎo)致的。由此也明白了，光退出還不行，還得自然的退出。雖然知道凡強(qiáng)制的方式必定不是自然的，期間抱著試試的態(tài)度也用到了os.kill()，結(jié)果果然不如人愿。
然后回頭復(fù)盤，想著CTRL_C_EVENT是模擬按鍵進(jìn)行退出，那么模擬q鍵退出是不是可行呢？CTRL_C_EVENT是python提供的，那么怎么模擬自定義按鍵呢？接著就嘗試了stdin.write("q")方式，結(jié)果令人振奮，不僅錄制內(nèi)容完整，而且沒有強(qiáng)制退出時(shí)偶爾引起的程序異常。事實(shí)證明這樣的處理方式是最自然的。還記得當(dāng)時(shí)解決這個(gè)難題是多么的開心和滿足，這種滿足感也正是自己的開發(fā)樂趣所在。不過解決舊問題的同時(shí)，常常也許會(huì)引發(fā)新的問題。與輸入流交互的write("q")方式也就必須讓Popen(universal_newlines=True)，而這后面也凸顯了ffmpeg對(duì)中文支持不太友好的問題，不過都得到了解決。

最后經(jīng)過這個(gè)軟件的開發(fā)，讓自己從整體上對(duì)軟件有了一個(gè)新的認(rèn)識(shí)。
任何一個(gè)軟件簡(jiǎn)潔到可以用一句話說清楚。知道最終的目的是什么，從一個(gè)模型框架開始，我們所做的工作無非就是在這個(gè)模型之上添磚加瓦。軟件的不同之處在于，包含的磚瓦種類數(shù)目，每種磚每個(gè)瓦的開發(fā)難度，以及它們用什么樣的方式合在一起。最終構(gòu)建成一座高樓大廈。收獲了完成一件作品時(shí)的喜悅，同時(shí)，也看到了自己能力的局限性。
想構(gòu)建更強(qiáng)更大的軟件不光是要提升自己的能力，找到一個(gè)好的團(tuán)隊(duì)，并一起合作創(chuàng)造才是最佳途徑。

完善快捷鍵
錄制狀態(tài)切換音效和添加動(dòng)畫【學(xué)習(xí)pyqt的繪制】
視頻輸出優(yōu)化：添加水印和標(biāo)簽等
界面美化：用圓形框取代方形按鈕
添加支付接口
添加實(shí)時(shí)錄制預(yù)覽窗口
改成個(gè)人的演講練習(xí)錄制工具

github: www.github.com/ilinxiao