iOS开发实用技术之音频播放(QQ音乐)

音频播放



一. 录音

0. 应用场景

大多数应用在即时通讯APP中, 语音发送

1. 录音步骤

  1. 导入AVFoundation框架

    import <AVFoundation/AVFoundation.h>

  2. 使用类AVAudioRecorder进行录音

    1. 创建录音文件存放路径
    一般是沙盒路径
    NSString *path = [[NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject] stringByAppendingPathComponent:@"text.caf"];
    NSURL *url = [NSURL URLWithString:path];

    2. 设置录音附加设置项(#import <AVFoundation/AVAudioSettings.h>)
    NSMutableDictionary *recordSettings = [[NSMutableDictionary alloc] init];
    // 设置编码格式
    [recordSettings setValue :[NSNumber numberWithInt:kAudioFormatLinearPCM] forKey: AVFormatIDKey];
    // 采样率
    [recordSettings setValue :[NSNumber numberWithFloat:11025.0] forKey: AVSampleRateKey];//44100.0
    // 通道数
    [recordSettings setValue :[NSNumber numberWithInt:2] forKey: AVNumberOfChannelsKey];
    //音频质量,采样质量
    [recordSettings setValue:[NSNumber numberWithInt:AVAudioQualityMin] forKey:AVEncoderAudioQualityKey];

    3. 根据路径以及设置项, 创建录音对象
    _audioRecorder = [[AVAudioRecorder alloc] initWithURL:url settings:recordSettings error:nil];

    4. 准备录音
    [self.audioRecorder prepareToRecord];

    5. 开始录音
    [self.audioRecorder record];

    6. 停止录音
    [self.audioRecorder stop];
    7. 封装成工具类, 方便下次使用

  3. 概念补充

    1. 编码格式
    > AAC: AAC其实是“高级音频编码(advanced audio coding)”的缩写,它是被设计用来取代MP3格式的。
    > HE-AAC: HE-AAC是AAC的一个超集,这个“HE”代表的是“High efficiency”。 HE-AAC是专门为低比特率所优化的一种音频编码格式
    > AMR: AMR全称是“Adaptive Multi-Rate”,它也是另一个专门为“说话(speech)”所优化的编码格式,也是适合低比特率环境下采用
    > ALAC: 它全称是“Apple Lossless”,这是一种没有任何质量损失的音频编码方式,也就是我们说的无损压缩
    > IMA4: 这是一个在16-bit音频文件下按照4:1的压缩比来进行压缩的格式。
    > MP3
    > LPCM : 即线性脉冲编码调制,是一种非压缩音频数字化技术,是一种未压缩的原音重现;

    > 参考资料地址
    http://baike.baidu.com/link?url=z36Nw7UihAEnCC6BjCygft9rBpLr29Ru0of_9Blpl0aR6qzI1B9iWTD5h3uimPVix2SuuQYo7GVYOIsaaP2Eyq

    2. 文件格式(不同的文件格式, 可保存不同的编码格式)
    > WAV :
    特点: 音质最好的格式, 对应PCM编码
    适用: 多媒体开发、保存音乐和音效素材。

    > MP3 :
    特点: 音质好,压缩比比较高,被大量软件和硬件支持
    适用: 适合用于比较高要求的音乐欣赏。

    > caf :
    特点: 适用于几乎iOS中所有的编码格式

  4. 开发经验

    1. caf 文件格式, 因为某些编码设置, 文件有可能会很大, 而且caf, 格式并不是很通用, 所以在开发过程中, 一般会进行压缩转码, MP3;
    http://blog.csdn.net/ysy441088327/article/details/7392842


二. 音效播放

1. 播放音效步骤

  1. 音效和音乐?

    其实并没有严格意义上的限定, 一般在开发中, 将时间比较短, 播放频率比较高的, 当做音效处理;

  2. 导入AVFoundation框架

    import <AVFoundation/AVFoundation.h>

  3. 使用对应的API, 开始播放音效

    1. 根据音效文件, 来生成SystemSoundID

    // 1. 获取URL
    CFURLRef urlRef = (__bridge CFURLRef)([[NSBundle mainBundle] URLForResource:@"m_16.wav" withExtension:nil]);
    // 2. 创建保存soundID 的变量
    SystemSoundID soundID;
    // 3. 通过url, 和soundID的地址, 接收对应的音效soundID
    AudioServicesCreateSystemSoundID(urlRef, &soundID);

    2. 播放音效

    AudioServicesPlaySystemSound(soundID);
    或者
    AudioServicesPlayAlertSound(soundID); // 带振动效果
    或者
    // 播放完成后, 回调代码块
    AudioServicesPlaySystemSoundWithCompletion(soundID1, ^{
    AudioServicesPlaySystemSound(soundID2);
    });

  4. 代码优化, 播放工具类的封装;

    1. 优化soundID的生成, 不需要每次都创建一遍

    2. 封装播放逻辑, 供多处调用


三. 音频播放

  1. 导入AVFoundation框架

    import <AVFoundation/AVFoundation.h>

  2. 使用AVAudioPlayer类, 进行播放音频

    1. 根据音频文件URL, 创建AVAudioPlayer对象
    // 获取资源URL
    NSURL *url = [[NSBundle mainBundle] URLForResource:@"简单爱.mp3" withExtension:nil];
    // 根据资源URL, 创建 AVAudioPlayer 对象
    _audioPlayer = [[AVAudioPlayer alloc] initWithContentsOfURL:url error:nil];

    2. 准备播放
    // 准备播放
    [_audioPlayer prepareToPlay];

    3. 开始播放
    [self.audioPlayer play];

  3. 附加设置

    > 暂停
    [self.audioPlayer pause];

    > 停止
    [self.audioPlayer stop]; // 停止某个音乐, 下次再播放, 会从当前位置开始播放
    self.audioPlayer.currentTime = 0; // 重置当前播放时间

    > 快进
    // 系统已经对currentTime, 做了容错处理, 不用担心时间为负数或者大于音乐总时长
    self.audioPlayer.currentTime += 5;

    > 倍速播放
    // 1.0 为正常
    // 设置允许调整播放速率, 注意, 此方法必须设置在准备播放之前(经测试, 在播放前也可以)
    self.audioPlayer = nil;
    self.audioPlayer.enableRate = YES;
    self.audioPlayer.rate = 2.0;

    > 音量调节
    // 0.0 --- 1.0
    self.audioPlayer.volume = slider.value;

    > 监听播放事件
    - 设置代理
    - 实现代理方法

  4. 后台播放

    1. 勾选后台模式
    2. 激活音频播放会话
    ** 注意: 模拟器测试不准确, 以真机为准; **
    3. 代码
    // 1. 获取音频会话
    AVAudioSession *session = [AVAudioSession sharedInstance];
    // 2. 设置会话分类
    [session setCategory:AVAudioSessionCategoryPlayback error:nil];
    // 3. 激活会话
    [session setActive:YES error:nil];

  5. 代码封装重构(实战中, 注意容错处理)

    // TODO: 结合QQ音乐案例进行封装

  6. 使用须知

    > 每一个AVPlayer对象对应一个音频播放, 如果想播放多个音频, 就需要创建多个AVPlayer;

  7. 测试环境

    > 后台播放,需要使用真机进行测试, 模拟器不准确

四. QQ音乐

1. 搭建项目结构

1. 划分项目功能模块, 创建文件夹结构

1. 项目总共划分为两个大模块
> 音乐列表
主要负责展示音乐列表, 当点击某一个音乐时, 就播放对应音乐, 停止其他音乐播放

> 音乐详情
主要负责展示音乐详情, 包含音乐名称, 歌手, 专辑图片, 歌词, 进度, 以及控制逻辑

2. 文件夹结构创建如下
- Classes
- QQMusicList(QQ音乐列表)
- Controller
- Model
- View

- QQMusicDetail(QQ音乐详情)
- Controller
- Model
- View

- Ohter(其他)
- Lib
- Tool
- Category

2. 拖入必要的资源文件和工具类,以及第三方框架(可以使用时再拖入)

1. 拖入音乐文件, 专辑图片文件, 歌词文件等必备资源文件
2. 一些第三方框架可以等使用时再拖入

3. 根据界面跳转逻辑, 搭建storyboard, 并创建好对应的控制器

1. 导航控制器为初始控制器, 其根控制器为 UITableViewController(QQ音乐列表控制器)
2. 当点击QQ音乐列表控制器某一行时, 跳转到详情控制器 UIViewController;

2. 实现QQ音乐列表功能

1. 加载QQ列表数据

经验:千万不要把获取数据的实现逻辑在控制器中写, 不利于维护和重用, 也不利于后期扩展

1. 创建数据模型
根据音乐列表的plist文件内容, 创建对应的音乐数据模型 XMGMusicModel

2. 创建数据操作工具类
> 主要负责数据的获取, 和以后数据的操作;
> 此处提供, 供外界调用的获取数据的接口
> 请使用block将数据传递出去, 不要直接返回一个数组(因为后期如果改成从网络获取列表, 你就懵逼了, 网络获取数据是异步的)
> 代码如下:
/** 获取所有音乐列表接口 */
+ (void)getMusicModelsWithResultBlock:(void(^)(NSArray <XMGMusicModel *> *musicModels))resultBlock;

3. 在表格控制器内, 调用数据操作类提供的接口, 加载数据并展示

2. 预留好对接接口

经验: 知道到时候在哪调用真正的外界播放接口, 停止接口. 为了统一管理

1. 播放接口
2. 停止播放接口

3. 实现音乐播放功能

经验: 千万不要把播放的业务实现逻辑直接写在控制器里面, 大哥, 会死人; 应当抽取一个工具类

高级经验: 针对于音乐播放功能, 建议分为两层; 最底层负责单个音乐的播放,暂停,停止等操作; 上层则负责播放的业务逻辑, 比如上一首, 下一首, 随机播放, 顺序播放等等; 易于维护,重用, 扩展!

1. 封装单个音乐文件操作的工具类 (XMGAudioTool)
> 接口如下:
/** 根据音频名称播放音频 */
- (BOOL)playAudioWithName:(NSString *)audioName;

/** 根据音频名称暂停音频 */
- (void)pauseAudioWithName:(NSString *)audioName;

/** 根据音频名称停止音频 */
- (void)stopAudioWithName:(NSString *)audioName;

/** 当前正在播放的播放器 */
@property (nonatomic, strong) AVAudioPlayer *currentPlayer;

2. 封装多个音乐文件操作的工具类 (XMGMusicOptionTool)
> 接口如下:
/** 根据音乐数据模型, 播放一首音乐 */
- (void)playMusicWithMusicM:(XMGMusicModel *)musicM;

/** 根据音乐数据模型, 暂停一首音乐 */
- (void)pauseMusicWithMusicM:(XMGMusicModel *)musicM;

/** 根据音乐数据模型, 停止一首音乐 */
- (void)stopMusicWithMusicM:(XMGMusicModel *)musicM;

/** 播放当前音乐 */
- (void)playCurrentMusic;

/** 暂停当前音乐 */
- (void)pauseCurrentMusic;

/** 停止当前音乐 */
- (void)stopCurrentMusic;

> 重要建议:
- 将此工具类设计成为一个单例; 因为会有很多界面使用; 而且多个界面操作的数据一致

4. 在预留接口中, 调用工具类的对应接口, 然后测试; QQ音乐列表功能结束;

3. QQ音乐详情界面实现

1. QQ音乐详情界面搭建

1. 分析界面结构, 选择合适控件搭建界面;

2. 注意将同一组子控件使用一个父控件进行包装, 方便添加约束布局;

3. 稍微不好构思的地方在于歌词界面和专辑界面的切换, 需要借助UIScrollView;

4. 关联属性和方法到对应的详情控制器, 方便后续的动画和赋值操作

2. 扩展音乐播放工具类接口, 实现播放业务逻辑, 并展示音乐详情

1. 扩展多个音乐操作的工具类 (XMGMusicOptionTool) 上一首, 下一首 等接口
> 接口如下:
/** 播放上一首音乐*/
- (void)preMusic;

/** 播放下一首音乐 */
- (void)nextMusic;

2. 在控制器对应的关联方法中, 调用不同的播放接口, 进行测试

3. 将需要展示的数据按 "刷新频率" 进行分类, 分别提供 "单次刷新" 和 "实时刷新" 方法
> 需要根据不同的数据刷新频率, 采用不同的刷新策略
例如: 如果实时刷新, 就可以使用NSTimer, 使用定时任务不断刷新, 展示最新数据;
比如播放进度, 就需要不断刷新;

4. 汇总所有需要刷新的字段, 根据字段, 创建歌曲播放信息数据模型; 此数据模型由 多个音乐操作的工具类 (XMGMusicOptionTool) 统一提供
> 不要非常零散的单独获取, 到处拼凑;
> 之所以由 XMGMusicOptionTool 统一提供歌曲播放信息数据模型, 主要原因有两个: 第一是因为此功能, 应划分到此类的业务逻辑中; 第二,只有这个类, 最了解当前音乐的播放信息;

5. 直接从控制器预留的 "单次刷新" 和 "实时刷新" 刷新方法中, 从 XMGMusicOptionTool 中获取最新的音乐播放数据;

3. 实时更新歌词, 并实现进度展示

1. 创建歌词数据模型 (XMGLrcModel)
> 属性列表
/** 每一句歌词开始时间 /
@property (nonatomic, assign) double beginTime;
/
* 每一句歌词结束时间 /
@property (nonatomic, assign) double endTime;
/
* 每一句歌词内容 */
@property (nonatomic, copy) NSString *lrcText;

2. 创建歌词解析工具类 (XMGLrcTool), 负责解析不同歌曲对应的歌词文件
> 接口如下:
/** 根据歌词文件名称, 解析歌词 */
+ (NSArray <XMGLrcModel *> )getLrcModelsWithLrcName:(NSString )lrcName;
/
根据某个时间点, 获取歌词模型数组中对应的歌词模型 */
+ (XMGLrcModel *)getLrcModleInModels:(NSArray <XMGLrcModel >)lrcModels WithTime:(double)time;

3. 使用UITableView展示歌词
> 单独抽离一个控制器, 负责管理歌词

4. 根据当前播放进度, 实时滚动切换歌词

5. 根据每句歌词的播放进度, 通过颜色展示单句歌词进度
> 自定义集成自UILabel的子类
> 重写 drawRect: 方法
关键代码如下:
CGRect fillRect = CGRectMake(0, 0, rect.size.width * self.progress, rect.size.height);

[[UIColor greenColor] set];

UIRectFillUsingBlendMode(fillRect, kCGBlendModeSourceIn);

4. QQ音乐后台播放实现

1. 勾选后台模式 音频播放

2. 激活音频播放会话
// 1. 获取音频会话
AVAudioSession *session = [AVAudioSession sharedInstance];
// 2. 设置会话分类
[session setCategory:AVAudioSessionCategoryPlayback error:nil];
// 3. 激活会话
[session setActive:YES error:nil];

5. QQ音乐显示锁屏界面, 并接收远程事件

1. 显示锁屏信息

1. 获取锁屏信息中心
MPNowPlayingInfoCenter *playInfoCenter = [MPNowPlayingInfoCenter defaultCenter];

2. 创建锁屏信息
NSMutableDictionary *dic = [NSMutableDictionary dictionary];

dic[MPMediaItemPropertyAlbumTitle] = [XMGMusicOptionTool shareXMGMusicOptionTool].musicMessageM.musicM.name;

dic[MPMediaItemPropertyArtist] = [XMGMusicOptionTool shareXMGMusicOptionTool].musicMessageM.musicM.singer;

MPMediaItemArtwork *artwork = [[MPMediaItemArtwork alloc] initWithImage:[UIImage imageNamed:[XMGMusicOptionTool shareXMGMusicOptionTool].musicMessageM.musicM.icon]];

dic[MPMediaItemPropertyArtwork] = artwork;

dic[MPMediaItemPropertyPlaybackDuration] = @([XMGMusicOptionTool shareXMGMusicOptionTool].musicMessageM.totalTime);

3. 设置锁屏信息
playInfoCenter.nowPlayingInfo = dic;

4. 接收远程控制事件
[[UIApplication sharedApplication] beginReceivingRemoteControlEvents];

2. 接收远程事件

  1. 可以监听远程事件的前提

    > 1. 启动远程事件接收
    > 2. 必须可以成为第一响应者
    > 3. 应用程序必须是该事件的控制者

  2. 在控制器中实现以下方法

    -(void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent *)event
    {

    switch (event.subtype) {
    case UIEventSubtypeRemoteControlPlay:
    {
    [[XMGMusicOptionTool shareXMGMusicOptionTool] playCurrentMusic];
    break;
    }
    case UIEventSubtypeRemoteControlPause:
    {
    [[XMGMusicOptionTool shareXMGMusicOptionTool] pauseCurrentMusic];
    break;
    }
    case UIEventSubtypeRemoteControlNextTrack:
    {
    [[XMGMusicOptionTool shareXMGMusicOptionTool] nextMusic];
    break;
    }
    case UIEventSubtypeRemoteControlPreviousTrack:
    {
    [[XMGMusicOptionTool shareXMGMusicOptionTool] preMusic];
    break;
    }
    default:
    break;
    }

    }

  3. 事件类型对应含义

    // 不包含任何子事件类型
    UIEventSubtypeNone = 0,
    // 摇晃事件(从iOS3.0开始支持此事件)
    UIEventSubtypeMotionShake = 1,
    //远程控制子事件类型(从iOS4.0开始支持远程控制事件)
    //播放事件【操作:停止状态下,按耳机线控中间按钮一下】
    UIEventSubtypeRemoteControlPlay = 100,
    //暂停事件
    UIEventSubtypeRemoteControlPause = 101,
    //停止事件
    UIEventSubtypeRemoteControlStop = 102,
    //播放或暂停切换【操作:播放或暂停状态下,按耳机线控中间按钮一下】
    UIEventSubtypeRemoteControlTogglePlayPause = 103,
    //下一曲【操作:按耳机线控中间按钮两下】
    UIEventSubtypeRemoteControlNextTrack = 104,
    //上一曲【操作:按耳机线控中间按钮三下】
    UIEventSubtypeRemoteControlPreviousTrack = 105,
    //快退开始【操作:按耳机线控中间按钮三下不要松开】
    UIEventSubtypeRemoteControlBeginSeekingBackward = 106,
    //快退停止【操作:按耳机线控中间按钮三下到了快退的位置松开】
    UIEventSubtypeRemoteControlEndSeekingBackward = 107,
    //快进开始【操作:按耳机线控中间按钮两下不要松开】
    UIEventSubtypeRemoteControlBeginSeekingForward = 108,
    //快进停止【操作:按耳机线控中间按钮两下到了快进的位置松开】
    UIEventSubtypeRemoteControlEndSeekingForward = 109,

6. QQ音乐锁屏界面显示歌词

实现方案: 利用锁屏显示图片设置项; 实时的将歌词绘制到图片上, 组成一个新的图片,设置为锁屏的图片

  1. 绘制步骤

    1. 开启图形上下文
    2. 绘制背景图片
    3. 获取歌词信息, 并绘制
    4. 从图形上下文获取混合图片
    5. 关闭图形上下文

7. 部分结构图


五. 播放远程音乐

使用AVPlayer 来播放远程音乐

方案1:

  1. 根据URL, 创建AVPlayer

    self.player = [[AVPlayer alloc] initWithURL:remoteURL];

  2. 播放

    [self.player paly];

方案2:

  1. 根据URL, 创建AVPlayer

    NSURL *remoteURL = [NSURL URLWithString:remoteURL];
    AVPlayerItem *playerItem = [AVPlayerItem playerItemWithURL:remoteURL];
    self.player = [[AVPlayer alloc] initWithPlayerItem:playerItem];

  2. 播放

    [self.player paly];

方案对比

如果通过方案1播放某个远程音频, 那么后面如果想要更改音乐, 则需要重新创建AVPlayer对象
方案2 就可以直接通过更改播放项来间接更换播放远程音乐

posted @ 2015-11-26 13:34  文刂Rn  阅读(1568)  评论(0)    收藏  举报