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