Include the eta and the speed in the progress hooks
[youtube-dl] / youtube_dl / FileDownloader.py
1 import math
2 import os
3 import re
4 import subprocess
5 import sys
6 import time
7 import traceback
8
9 if os.name == 'nt':
10     import ctypes
11
12 from .utils import *
13
14
15 class FileDownloader(object):
16     """File Downloader class.
17
18     File downloader objects are the ones responsible of downloading the
19     actual video file and writing it to disk.
20
21     File downloaders accept a lot of parameters. In order not to saturate
22     the object constructor with arguments, it receives a dictionary of
23     options instead.
24
25     Available options:
26
27     verbose:           Print additional info to stdout.
28     quiet:             Do not print messages to stdout.
29     ratelimit:         Download speed limit, in bytes/sec.
30     retries:           Number of times to retry for HTTP error 5xx
31     buffersize:        Size of download buffer in bytes.
32     noresizebuffer:    Do not automatically resize the download buffer.
33     continuedl:        Try to continue downloads if possible.
34     noprogress:        Do not print the progress bar.
35     logtostderr:       Log messages to stderr instead of stdout.
36     consoletitle:      Display progress in console window's titlebar.
37     nopart:            Do not use temporary .part files.
38     updatetime:        Use the Last-modified header to set output file timestamps.
39     test:              Download only first bytes to test the downloader.
40     min_filesize:      Skip files smaller than this size
41     max_filesize:      Skip files larger than this size
42     """
43
44     params = None
45
46     def __init__(self, ydl, params):
47         """Create a FileDownloader object with the given options."""
48         self.ydl = ydl
49         self._progress_hooks = []
50         self.params = params
51
52     @staticmethod
53     def format_bytes(bytes):
54         if bytes is None:
55             return 'N/A'
56         if type(bytes) is str:
57             bytes = float(bytes)
58         if bytes == 0.0:
59             exponent = 0
60         else:
61             exponent = int(math.log(bytes, 1024.0))
62         suffix = ['B','KiB','MiB','GiB','TiB','PiB','EiB','ZiB','YiB'][exponent]
63         converted = float(bytes) / float(1024 ** exponent)
64         return '%.2f%s' % (converted, suffix)
65
66     @staticmethod
67     def format_seconds(seconds):
68         (mins, secs) = divmod(seconds, 60)
69         (hours, mins) = divmod(mins, 60)
70         if hours > 99:
71             return '--:--:--'
72         if hours == 0:
73             return '%02d:%02d' % (mins, secs)
74         else:
75             return '%02d:%02d:%02d' % (hours, mins, secs)
76
77     @staticmethod
78     def calc_percent(byte_counter, data_len):
79         if data_len is None:
80             return None
81         return float(byte_counter) / float(data_len) * 100.0
82
83     @staticmethod
84     def format_percent(percent):
85         if percent is None:
86             return '---.-%'
87         return '%6s' % ('%3.1f%%' % percent)
88
89     @staticmethod
90     def calc_eta(start, now, total, current):
91         if total is None:
92             return None
93         dif = now - start
94         if current == 0 or dif < 0.001: # One millisecond
95             return None
96         rate = float(current) / dif
97         return int((float(total) - float(current)) / rate)
98
99     @staticmethod
100     def format_eta(eta):
101         if eta is None:
102             return '--:--'
103         return FileDownloader.format_seconds(eta)
104
105     @staticmethod
106     def calc_speed(start, now, bytes):
107         dif = now - start
108         if bytes == 0 or dif < 0.001: # One millisecond
109             return None
110         return float(bytes) / dif
111
112     @staticmethod
113     def format_speed(speed):
114         if speed is None:
115             return '%10s' % '---b/s'
116         return '%10s' % ('%s/s' % FileDownloader.format_bytes(speed))
117
118     @staticmethod
119     def best_block_size(elapsed_time, bytes):
120         new_min = max(bytes / 2.0, 1.0)
121         new_max = min(max(bytes * 2.0, 1.0), 4194304) # Do not surpass 4 MB
122         if elapsed_time < 0.001:
123             return int(new_max)
124         rate = bytes / elapsed_time
125         if rate > new_max:
126             return int(new_max)
127         if rate < new_min:
128             return int(new_min)
129         return int(rate)
130
131     @staticmethod
132     def parse_bytes(bytestr):
133         """Parse a string indicating a byte quantity into an integer."""
134         matchobj = re.match(r'(?i)^(\d+(?:\.\d+)?)([kMGTPEZY]?)$', bytestr)
135         if matchobj is None:
136             return None
137         number = float(matchobj.group(1))
138         multiplier = 1024.0 ** 'bkmgtpezy'.index(matchobj.group(2).lower())
139         return int(round(number * multiplier))
140
141     def to_screen(self, *args, **kargs):
142         self.ydl.to_screen(*args, **kargs)
143
144     def to_stderr(self, message):
145         self.ydl.to_screen(message)
146
147     def to_cons_title(self, message):
148         """Set console/terminal window title to message."""
149         if not self.params.get('consoletitle', False):
150             return
151         if os.name == 'nt' and ctypes.windll.kernel32.GetConsoleWindow():
152             # c_wchar_p() might not be necessary if `message` is
153             # already of type unicode()
154             ctypes.windll.kernel32.SetConsoleTitleW(ctypes.c_wchar_p(message))
155         elif 'TERM' in os.environ:
156             self.to_screen('\033]0;%s\007' % message, skip_eol=True)
157
158     def trouble(self, *args, **kargs):
159         self.ydl.trouble(*args, **kargs)
160
161     def report_warning(self, *args, **kargs):
162         self.ydl.report_warning(*args, **kargs)
163
164     def report_error(self, *args, **kargs):
165         self.ydl.report_error(*args, **kargs)
166
167     def slow_down(self, start_time, byte_counter):
168         """Sleep if the download speed is over the rate limit."""
169         rate_limit = self.params.get('ratelimit', None)
170         if rate_limit is None or byte_counter == 0:
171             return
172         now = time.time()
173         elapsed = now - start_time
174         if elapsed <= 0.0:
175             return
176         speed = float(byte_counter) / elapsed
177         if speed > rate_limit:
178             time.sleep((byte_counter - rate_limit * (now - start_time)) / rate_limit)
179
180     def temp_name(self, filename):
181         """Returns a temporary filename for the given filename."""
182         if self.params.get('nopart', False) or filename == u'-' or \
183                 (os.path.exists(encodeFilename(filename)) and not os.path.isfile(encodeFilename(filename))):
184             return filename
185         return filename + u'.part'
186
187     def undo_temp_name(self, filename):
188         if filename.endswith(u'.part'):
189             return filename[:-len(u'.part')]
190         return filename
191
192     def try_rename(self, old_filename, new_filename):
193         try:
194             if old_filename == new_filename:
195                 return
196             os.rename(encodeFilename(old_filename), encodeFilename(new_filename))
197         except (IOError, OSError) as err:
198             self.report_error(u'unable to rename file')
199
200     def try_utime(self, filename, last_modified_hdr):
201         """Try to set the last-modified time of the given file."""
202         if last_modified_hdr is None:
203             return
204         if not os.path.isfile(encodeFilename(filename)):
205             return
206         timestr = last_modified_hdr
207         if timestr is None:
208             return
209         filetime = timeconvert(timestr)
210         if filetime is None:
211             return filetime
212         # Ignore obviously invalid dates
213         if filetime == 0:
214             return
215         try:
216             os.utime(filename, (time.time(), filetime))
217         except:
218             pass
219         return filetime
220
221     def report_destination(self, filename):
222         """Report destination filename."""
223         self.to_screen(u'[download] Destination: ' + filename)
224
225     def report_progress(self, percent, data_len_str, speed, eta):
226         """Report download progress."""
227         if self.params.get('noprogress', False):
228             return
229         clear_line = (u'\x1b[K' if sys.stderr.isatty() and os.name != 'nt' else u'')
230         eta_str = self.format_eta(eta)
231         percent_str = self.format_percent(percent)
232         speed_str = self.format_speed(speed)
233         if self.params.get('progress_with_newline', False):
234             self.to_screen(u'[download] %s of %s at %s ETA %s' %
235                 (percent_str, data_len_str, speed_str, eta_str))
236         else:
237             self.to_screen(u'\r%s[download] %s of %s at %s ETA %s' %
238                 (clear_line, percent_str, data_len_str, speed_str, eta_str), skip_eol=True)
239         self.to_cons_title(u'youtube-dl - %s of %s at %s ETA %s' %
240                 (percent_str.strip(), data_len_str.strip(), speed_str.strip(), eta_str.strip()))
241
242     def report_resuming_byte(self, resume_len):
243         """Report attempt to resume at given byte."""
244         self.to_screen(u'[download] Resuming download at byte %s' % resume_len)
245
246     def report_retry(self, count, retries):
247         """Report retry in case of HTTP error 5xx"""
248         self.to_screen(u'[download] Got server HTTP error. Retrying (attempt %d of %d)...' % (count, retries))
249
250     def report_file_already_downloaded(self, file_name):
251         """Report file has already been fully downloaded."""
252         try:
253             self.to_screen(u'[download] %s has already been downloaded' % file_name)
254         except (UnicodeEncodeError) as err:
255             self.to_screen(u'[download] The file has already been downloaded')
256
257     def report_unable_to_resume(self):
258         """Report it was impossible to resume download."""
259         self.to_screen(u'[download] Unable to resume')
260
261     def report_finish(self, data_len_str, tot_time):
262         """Report download finished."""
263         if self.params.get('noprogress', False):
264             self.to_screen(u'[download] Download completed')
265         else:
266             clear_line = (u'\x1b[K' if sys.stderr.isatty() and os.name != 'nt' else u'')
267             self.to_screen(u'\r%s[download] 100%% of %s in %s' %
268                 (clear_line, data_len_str, self.format_seconds(tot_time)))
269
270     def _download_with_rtmpdump(self, filename, url, player_url, page_url, play_path, tc_url):
271         self.report_destination(filename)
272         tmpfilename = self.temp_name(filename)
273
274         # Check for rtmpdump first
275         try:
276             subprocess.call(['rtmpdump', '-h'], stdout=(open(os.path.devnull, 'w')), stderr=subprocess.STDOUT)
277         except (OSError, IOError):
278             self.report_error(u'RTMP download detected but "rtmpdump" could not be run')
279             return False
280         verbosity_option = '--verbose' if self.params.get('verbose', False) else '--quiet'
281
282         # Download using rtmpdump. rtmpdump returns exit code 2 when
283         # the connection was interrumpted and resuming appears to be
284         # possible. This is part of rtmpdump's normal usage, AFAIK.
285         basic_args = ['rtmpdump', verbosity_option, '-r', url, '-o', tmpfilename]
286         if player_url is not None:
287             basic_args += ['--swfVfy', player_url]
288         if page_url is not None:
289             basic_args += ['--pageUrl', page_url]
290         if play_path is not None:
291             basic_args += ['--playpath', play_path]
292         if tc_url is not None:
293             basic_args += ['--tcUrl', url]
294         args = basic_args + [[], ['--resume', '--skip', '1']][self.params.get('continuedl', False)]
295         if self.params.get('verbose', False):
296             try:
297                 import pipes
298                 shell_quote = lambda args: ' '.join(map(pipes.quote, args))
299             except ImportError:
300                 shell_quote = repr
301             self.to_screen(u'[debug] rtmpdump command line: ' + shell_quote(args))
302         retval = subprocess.call(args)
303         while retval == 2 or retval == 1:
304             prevsize = os.path.getsize(encodeFilename(tmpfilename))
305             self.to_screen(u'\r[rtmpdump] %s bytes' % prevsize, skip_eol=True)
306             time.sleep(5.0) # This seems to be needed
307             retval = subprocess.call(basic_args + ['-e'] + [[], ['-k', '1']][retval == 1])
308             cursize = os.path.getsize(encodeFilename(tmpfilename))
309             if prevsize == cursize and retval == 1:
310                 break
311              # Some rtmp streams seem abort after ~ 99.8%. Don't complain for those
312             if prevsize == cursize and retval == 2 and cursize > 1024:
313                 self.to_screen(u'\r[rtmpdump] Could not download the whole video. This can happen for some advertisements.')
314                 retval = 0
315                 break
316         if retval == 0:
317             fsize = os.path.getsize(encodeFilename(tmpfilename))
318             self.to_screen(u'\r[rtmpdump] %s bytes' % fsize)
319             self.try_rename(tmpfilename, filename)
320             self._hook_progress({
321                 'downloaded_bytes': fsize,
322                 'total_bytes': fsize,
323                 'filename': filename,
324                 'status': 'finished',
325             })
326             return True
327         else:
328             self.to_stderr(u"\n")
329             self.report_error(u'rtmpdump exited with code %d' % retval)
330             return False
331
332     def _download_with_mplayer(self, filename, url):
333         self.report_destination(filename)
334         tmpfilename = self.temp_name(filename)
335
336         args = ['mplayer', '-really-quiet', '-vo', 'null', '-vc', 'dummy', '-dumpstream', '-dumpfile', tmpfilename, url]
337         # Check for mplayer first
338         try:
339             subprocess.call(['mplayer', '-h'], stdout=(open(os.path.devnull, 'w')), stderr=subprocess.STDOUT)
340         except (OSError, IOError):
341             self.report_error(u'MMS or RTSP download detected but "%s" could not be run' % args[0] )
342             return False
343
344         # Download using mplayer. 
345         retval = subprocess.call(args)
346         if retval == 0:
347             fsize = os.path.getsize(encodeFilename(tmpfilename))
348             self.to_screen(u'\r[%s] %s bytes' % (args[0], fsize))
349             self.try_rename(tmpfilename, filename)
350             self._hook_progress({
351                 'downloaded_bytes': fsize,
352                 'total_bytes': fsize,
353                 'filename': filename,
354                 'status': 'finished',
355             })
356             return True
357         else:
358             self.to_stderr(u"\n")
359             self.report_error(u'mplayer exited with code %d' % retval)
360             return False
361
362     def _download_m3u8_with_ffmpeg(self, filename, url):
363         self.report_destination(filename)
364         tmpfilename = self.temp_name(filename)
365
366         args = ['ffmpeg', '-y', '-i', url, '-f', 'mp4', tmpfilename]
367         # Check for ffmpeg first
368         try:
369             subprocess.call(['ffmpeg', '-h'], stdout=(open(os.path.devnull, 'w')), stderr=subprocess.STDOUT)
370         except (OSError, IOError):
371             self.report_error(u'm3u8 download detected but "%s" could not be run' % args[0] )
372             return False
373
374         retval = subprocess.call(args)
375         if retval == 0:
376             fsize = os.path.getsize(encodeFilename(tmpfilename))
377             self.to_screen(u'\r[%s] %s bytes' % (args[0], fsize))
378             self.try_rename(tmpfilename, filename)
379             self._hook_progress({
380                 'downloaded_bytes': fsize,
381                 'total_bytes': fsize,
382                 'filename': filename,
383                 'status': 'finished',
384             })
385             return True
386         else:
387             self.to_stderr(u"\n")
388             self.report_error(u'ffmpeg exited with code %d' % retval)
389             return False
390
391
392     def _do_download(self, filename, info_dict):
393         url = info_dict['url']
394
395         # Check file already present
396         if self.params.get('continuedl', False) and os.path.isfile(encodeFilename(filename)) and not self.params.get('nopart', False):
397             self.report_file_already_downloaded(filename)
398             self._hook_progress({
399                 'filename': filename,
400                 'status': 'finished',
401             })
402             return True
403
404         # Attempt to download using rtmpdump
405         if url.startswith('rtmp'):
406             return self._download_with_rtmpdump(filename, url,
407                                                 info_dict.get('player_url', None),
408                                                 info_dict.get('page_url', None),
409                                                 info_dict.get('play_path', None),
410                                                 info_dict.get('tc_url', None))
411
412         # Attempt to download using mplayer
413         if url.startswith('mms') or url.startswith('rtsp'):
414             return self._download_with_mplayer(filename, url)
415
416         # m3u8 manifest are downloaded with ffmpeg
417         if determine_ext(url) == u'm3u8':
418             return self._download_m3u8_with_ffmpeg(filename, url)
419
420         tmpfilename = self.temp_name(filename)
421         stream = None
422
423         # Do not include the Accept-Encoding header
424         headers = {'Youtubedl-no-compression': 'True'}
425         if 'user_agent' in info_dict:
426             headers['Youtubedl-user-agent'] = info_dict['user_agent']
427         basic_request = compat_urllib_request.Request(url, None, headers)
428         request = compat_urllib_request.Request(url, None, headers)
429
430         if self.params.get('test', False):
431             request.add_header('Range','bytes=0-10240')
432
433         # Establish possible resume length
434         if os.path.isfile(encodeFilename(tmpfilename)):
435             resume_len = os.path.getsize(encodeFilename(tmpfilename))
436         else:
437             resume_len = 0
438
439         open_mode = 'wb'
440         if resume_len != 0:
441             if self.params.get('continuedl', False):
442                 self.report_resuming_byte(resume_len)
443                 request.add_header('Range','bytes=%d-' % resume_len)
444                 open_mode = 'ab'
445             else:
446                 resume_len = 0
447
448         count = 0
449         retries = self.params.get('retries', 0)
450         while count <= retries:
451             # Establish connection
452             try:
453                 if count == 0 and 'urlhandle' in info_dict:
454                     data = info_dict['urlhandle']
455                 data = compat_urllib_request.urlopen(request)
456                 break
457             except (compat_urllib_error.HTTPError, ) as err:
458                 if (err.code < 500 or err.code >= 600) and err.code != 416:
459                     # Unexpected HTTP error
460                     raise
461                 elif err.code == 416:
462                     # Unable to resume (requested range not satisfiable)
463                     try:
464                         # Open the connection again without the range header
465                         data = compat_urllib_request.urlopen(basic_request)
466                         content_length = data.info()['Content-Length']
467                     except (compat_urllib_error.HTTPError, ) as err:
468                         if err.code < 500 or err.code >= 600:
469                             raise
470                     else:
471                         # Examine the reported length
472                         if (content_length is not None and
473                                 (resume_len - 100 < int(content_length) < resume_len + 100)):
474                             # The file had already been fully downloaded.
475                             # Explanation to the above condition: in issue #175 it was revealed that
476                             # YouTube sometimes adds or removes a few bytes from the end of the file,
477                             # changing the file size slightly and causing problems for some users. So
478                             # I decided to implement a suggested change and consider the file
479                             # completely downloaded if the file size differs less than 100 bytes from
480                             # the one in the hard drive.
481                             self.report_file_already_downloaded(filename)
482                             self.try_rename(tmpfilename, filename)
483                             self._hook_progress({
484                                 'filename': filename,
485                                 'status': 'finished',
486                             })
487                             return True
488                         else:
489                             # The length does not match, we start the download over
490                             self.report_unable_to_resume()
491                             open_mode = 'wb'
492                             break
493             # Retry
494             count += 1
495             if count <= retries:
496                 self.report_retry(count, retries)
497
498         if count > retries:
499             self.report_error(u'giving up after %s retries' % retries)
500             return False
501
502         data_len = data.info().get('Content-length', None)
503         if data_len is not None:
504             data_len = int(data_len) + resume_len
505             min_data_len = self.params.get("min_filesize", None)
506             max_data_len =  self.params.get("max_filesize", None)
507             if min_data_len is not None and data_len < min_data_len:
508                 self.to_screen(u'\r[download] File is smaller than min-filesize (%s bytes < %s bytes). Aborting.' % (data_len, min_data_len))
509                 return False
510             if max_data_len is not None and data_len > max_data_len:
511                 self.to_screen(u'\r[download] File is larger than max-filesize (%s bytes > %s bytes). Aborting.' % (data_len, max_data_len))
512                 return False
513
514         data_len_str = self.format_bytes(data_len)
515         byte_counter = 0 + resume_len
516         block_size = self.params.get('buffersize', 1024)
517         start = time.time()
518         while True:
519             # Download and write
520             before = time.time()
521             data_block = data.read(block_size)
522             after = time.time()
523             if len(data_block) == 0:
524                 break
525             byte_counter += len(data_block)
526
527             # Open file just in time
528             if stream is None:
529                 try:
530                     (stream, tmpfilename) = sanitize_open(tmpfilename, open_mode)
531                     assert stream is not None
532                     filename = self.undo_temp_name(tmpfilename)
533                     self.report_destination(filename)
534                 except (OSError, IOError) as err:
535                     self.report_error(u'unable to open for writing: %s' % str(err))
536                     return False
537             try:
538                 stream.write(data_block)
539             except (IOError, OSError) as err:
540                 self.to_stderr(u"\n")
541                 self.report_error(u'unable to write data: %s' % str(err))
542                 return False
543             if not self.params.get('noresizebuffer', False):
544                 block_size = self.best_block_size(after - before, len(data_block))
545
546             # Progress message
547             speed = self.calc_speed(start, time.time(), byte_counter - resume_len)
548             if data_len is None:
549                 self.report_progress('Unknown %', data_len_str, speed_str, 'Unknown ETA')
550                 eta = None
551             else:
552                 percent = self.calc_percent(byte_counter, data_len)
553                 eta = self.calc_eta(start, time.time(), data_len - resume_len, byte_counter - resume_len)
554                 self.report_progress(percent, data_len_str, speed, eta)
555
556             self._hook_progress({
557                 'downloaded_bytes': byte_counter,
558                 'total_bytes': data_len,
559                 'tmpfilename': tmpfilename,
560                 'filename': filename,
561                 'status': 'downloading',
562                 'eta': eta,
563                 'speed': speed,
564             })
565
566             # Apply rate limit
567             self.slow_down(start, byte_counter - resume_len)
568
569         if stream is None:
570             self.to_stderr(u"\n")
571             self.report_error(u'Did not get any data blocks')
572             return False
573         stream.close()
574         self.report_finish(data_len_str, (time.time() - start))
575         if data_len is not None and byte_counter != data_len:
576             raise ContentTooShortError(byte_counter, int(data_len))
577         self.try_rename(tmpfilename, filename)
578
579         # Update file modification time
580         if self.params.get('updatetime', True):
581             info_dict['filetime'] = self.try_utime(filename, data.info().get('last-modified', None))
582
583         self._hook_progress({
584             'downloaded_bytes': byte_counter,
585             'total_bytes': byte_counter,
586             'filename': filename,
587             'status': 'finished',
588         })
589
590         return True
591
592     def _hook_progress(self, status):
593         for ph in self._progress_hooks:
594             ph(status)
595
596     def add_progress_hook(self, ph):
597         """ ph gets called on download progress, with a dictionary with the entries
598         * filename: The final filename
599         * status: One of "downloading" and "finished"
600
601         It can also have some of the following entries:
602
603         * downloaded_bytes: Bytes on disks
604         * total_bytes: Total bytes, None if unknown
605         * tmpfilename: The filename we're currently writing to
606         * eta: The estimated time in seconds, None if unknown
607         * speed: The download speed in bytes/second, None if unknown
608
609         Hooks are guaranteed to be called at least once (with status "finished")
610         if the download is successful.
611         """
612         self._progress_hooks.append(ph)