一、Android音頻開(kāi)發(fā)(一)：音頻基礎(chǔ)知識(shí)二、Android音頻開(kāi)發(fā)(二)：錄制音頻(WAV及MP3格式)三、Android音頻開(kāi)發(fā)(三)：使用ExoPlayer播放音頻四、Android音頻開(kāi)發(fā)(四)：音頻播放模式五、Android音頻開(kāi)發(fā)(五)：感應(yīng)(息屏/亮屏)管理

附GitHub源碼：MultimediaExplore

(相關(guān)資料圖)

首先看下音頻錄制跟播放效果簡(jiǎn)圖：

CSDN不支持本地視頻上傳，我就先上傳了一張截圖：

上面是錄音：長(zhǎng)按即可錄音，支持聲波動(dòng)畫(huà)，右滑刪除等。支持錄制pcm、wav、mp3格式音頻。

下面是播放：點(diǎn)擊左邊揚(yáng)聲器icon，開(kāi)始播放剛錄制的本地音頻文件【也支持在線(xiàn)音頻播放】，支持播放進(jìn)度，支持切換播放模式(聽(tīng)筒/揚(yáng)聲器/耳機(jī))等。

一、音頻錄制權(quán)限：

無(wú)論在做開(kāi)發(fā)任何功能之前，總得先添加及申請(qǐng)相關(guān)權(quán)限，后續(xù)的工作才能正常進(jìn)行下去。音頻錄制所需權(quán)限如下，而且要在代碼中動(dòng)態(tài)申請(qǐng)這些敏感權(quán)限，同意后才能正常錄制：

二、錄音文件的配置：

通過(guò)第一節(jié)講到音頻的基礎(chǔ)概念可知，在錄制音頻前應(yīng)先進(jìn)行錄制的相關(guān)配置，它直接決定了錄音文件的音頻質(zhì)量、文件大小、音頻格式等。

/**     * 錄音音頻的相關(guān)配置     */    private void initConfig() {        recordConfig = new RecordConfig();        //采樣位寬        recordConfig.setEncodingConfig(AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);        //錄音格式        recordConfig.setFormat(RecordConfig.RecordFormat.MP3);        // recordConfig.setFormat(RecordConfig.RecordFormat.WAV);        //采樣頻率        recordConfig.setSampleRate(16000);        String recordDir = String.format(Locale.getDefault(), "%s/Record/zhongyao/",                Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath());        //存儲(chǔ)目錄        recordConfig.setRecordDir(recordDir);        AudioRecordManager.getInstance().setCurrentConfig(recordConfig);    }

三、音頻錄制：

音頻錄制類(lèi)主要有兩個(gè)封裝類(lèi)：分別是AudioRecorder 、AudioRecordManager。

AudioRecorder：主要是使用系統(tǒng)的AudioRecord來(lái)進(jìn)行錄音。并把錄制好的音頻文件進(jìn)行合并，轉(zhuǎn)碼等，生成我們所需的音頻文件。該文件是全局單例的，保證音頻錄制類(lèi)只有一個(gè)實(shí)例。

AudioRecordManager：對(duì)AudioRecorder的封裝管理，與外界交互均通過(guò)此類(lèi)來(lái)完成，包括錄音的各種生命周期控制調(diào)用等。減少了外界與AudioRecorder的直接交互，已達(dá)到對(duì)錄音類(lèi)的更好的管理，此類(lèi)也是一個(gè)全局單例類(lèi)。

1、錄音對(duì)象初始化：

這里主要根據(jù)之前的錄音配置，生成 bufferSizeInBytes【緩沖區(qū)字節(jié)大小】，和audioRecord對(duì)象。

/**     * 創(chuàng)建默認(rèn)的錄音對(duì)象     */    public void prepareRecord() {        // 獲得緩沖區(qū)字節(jié)大小        if (bufferSizeInBytes == 0) {            bufferSizeInBytes = AudioRecord.getMinBufferSize(currentConfig.getSampleRate(),                    currentConfig.getChannelConfig(), currentConfig.getEncodingConfig());        }        if (audioRecord == null) {            audioRecord = new AudioRecord(AUDIO_INPUT, currentConfig.getSampleRate(),                    currentConfig.getChannelConfig(), currentConfig.getEncodingConfig(), bufferSizeInBytes);        }        audioRecordStatus = AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_PREPARE;    }

2、錄制wav音頻文件：

wav音頻文件是無(wú)損的，所以音質(zhì)會(huì)接近原生，但也正是因?yàn)槭菬o(wú)損的，所以wav音頻文件幾乎沒(méi)有壓縮，相對(duì)來(lái)說(shuō)會(huì)比較大。

錄制wav音頻得先進(jìn)行錄制采用，獲得pcm文件，然后把pcm文件合并，最后再轉(zhuǎn)成wav音頻文件。

（1）開(kāi)始錄制pcm文件：

private void startPcmRecorder() {        audioRecordStatus = AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_START;        notifyState();        Logger.d(TAG, "開(kāi)始錄制 Pcm");        FileOutputStream fos = null;        try {            fos = new FileOutputStream(tmpFile);            audioRecord.startRecording();            byte[] byteBuffer = new byte[bufferSizeInBytes];            while (audioRecordStatus == AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_START) {                int end = audioRecord.read(byteBuffer, 0, byteBuffer.length);                notifyData(byteBuffer);                fos.write(byteBuffer, 0, end);                fos.flush();            }            audioRecord.stop();            files.add(tmpFile);            if (audioRecordStatus == AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_STOP) {                makeFile();            } else {                Logger.d(TAG, "取消錄制...");            }        } catch (Exception e) {            Logger.e(e, TAG, e.getMessage());            notifyError("錄音失敗");        } finally {            try {                if (fos != null) {                    fos.close();                }            } catch (IOException e) {                e.printStackTrace();            }        }        if (audioRecordStatus != AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_PAUSE) {            audioRecordStatus = AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_IDLE;            notifyState();            Logger.d(TAG, "錄音結(jié)束");        }    }

（2）合并生成的多個(gè)pcm文件：

/**     * 合并pcm文件     */    private void mergePcmFile() {        boolean mergeSuccess = mergePcmFiles(resultFile, files);        if (!mergeSuccess) {            notifyError("合并失敗");        }    }

（3）將合并好的pcm文件轉(zhuǎn)成wav文件：

/**     * 添加Wav頭文件     */    private void makeWav() {        if (!FileUtil.isFile(resultFile) || resultFile.length() == 0) {            return;        }        byte[] header = WavUtils.generateWavFileHeader((int) resultFile.length(), currentConfig.getSampleRate(), currentConfig.getChannelCount(), currentConfig.getEncoding());        WavUtils.writeHeader(resultFile, header);    }

3、錄制MP3音頻文件

相比WAV音頻文件而言，MP3音頻文件，就更加常見(jiàn)，商業(yè)上使用的也比較多，就是因?yàn)镸P3音頻時(shí)經(jīng)過(guò)壓縮的，文件大小只有WAV的十二分之一，但是音質(zhì)上幾乎沒(méi)有較大的差異性。當(dāng)對(duì)音質(zhì)沒(méi)有極高要求的情況下，如錄音文件，MP3格式是極好的選擇。

（1）開(kāi)始錄制音頻緩存：

這里有開(kāi)啟一個(gè)線(xiàn)程Mp3EncodeThread，將錄音產(chǎn)生的字節(jié)數(shù)組byteBuffer不斷的進(jìn)行編解碼生成MP3文件。

private void startMp3Recorder() {        audioRecordStatus = AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_START;        notifyState();        try {            audioRecord.startRecording();            short[] byteBuffer = new short[bufferSizeInBytes];            while (audioRecordStatus == AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_START) {                int end = audioRecord.read(byteBuffer, 0, byteBuffer.length);                if (mp3EncodeThread != null) {                    mp3EncodeThread.addChangeBuffer(new Mp3EncodeThread.ChangeBuffer(byteBuffer, end));                }                notifyData(ByteUtils.toBytes(byteBuffer));            }            audioRecord.stop();        } catch (Exception e) {            Logger.e(e, TAG, e.getMessage());            notifyError("錄音失敗");        }        if (audioRecordStatus != AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_PAUSE) {            if (audioRecordStatus == AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_CANCEL) {                deleteMp3Encoded();            } else {                stopMp3Encoded();            }        } else {            Logger.d(TAG, "暫停");        }    }

（2）MP3音頻編解碼：

Android原生的音頻錄制，支持直接生成WAV文件，但其實(shí)是不支持直接生成MP3文件的。這里對(duì)應(yīng)MP3編解碼，主要用到了開(kāi)源的 libmp3lame.so 這個(gè)音頻編解碼庫(kù)。以下是lame編解碼方法及Mp3Encoder類(lèi)：

MP3編解碼方法：

private void lameData(ChangeBuffer changeBuffer) {        if (changeBuffer == null) {            return;        }        short[] buffer = changeBuffer.getData();        int readSize = changeBuffer.getReadSize();        if (readSize > 0) {            int encodedSize = Mp3Encoder.encode(buffer, buffer, readSize, mp3Buffer);            if (encodedSize < 0) {                Logger.e(TAG, "Lame encoded size: " + encodedSize);            }            try {                os.write(mp3Buffer, 0, encodedSize);            } catch (IOException e) {                Logger.e(e, TAG, "Unable to write to file");            }        }    }

Mp3Encoder類(lèi)：

public class Mp3Encoder {    static {        System.loadLibrary("mp3lame");    }    public native static void close();    public native static int encode(short[] buffer_l, short[] buffer_r, int samples, byte[] mp3buf);    public native static int flush(byte[] mp3buf);    public native static void init(int inSampleRate, int outChannel, int outSampleRate, int outBitrate, int quality);    public static void init(int inSampleRate, int outChannel, int outSampleRate, int outBitrate) {        init(inSampleRate, outChannel, outSampleRate, outBitrate, 7);    }}

（3）生成libmp3lame.so：

本項(xiàng)目提供的源碼中有l(wèi)ame的jni源碼，如果想生成libmp3lame.so文件，供自己的項(xiàng)目使用，那么需要對(duì)Mp3Encoder.c 和Mp3Encoder.h文件進(jìn)行修改，然后通過(guò)ndk build 生成該so文件。

修改的內(nèi)容主要是把文件中的Mp3Encoder路徑改成自己項(xiàng)目中的Mp3Encoder的路徑，否則會(huì)找不到相關(guān)的native方法。

另外一般情況下，cpu類(lèi)型支持 armeabi-v7a 、arm64-v8a 兩種即可，如果想支持其他的可在Application.mk中添加。

上面文件修改完畢，通過(guò)ndk-build指令即可編譯生成對(duì)應(yīng)的 libmp3lame.so 文件。

將so不同CPU類(lèi)型的文件放置 jniLibs 下，或者通過(guò)sourceSets配置的路徑下，如：

sourceSets.main {        jni.srcDirs = []//disable automatic ndk-build call        jniLibs.srcDirs = ["libs"]    }

即可進(jìn)行MP3音頻格式的錄制。

四、音頻錄制管理【AudioRecordManager】：

通過(guò)全局單例模式的AudioRecorderManager與業(yè)務(wù)進(jìn)行交互，即保證了音頻錄制實(shí)例的單一性，又能較好的對(duì)音頻生命周期等進(jìn)行較好的管理。

/** * Create by zhongyao on 2021/8/18 * Description:音頻錄制管理類(lèi) */public class AudioRecordManager {    private static final String TAG = "AudioRecordManager";    private AudioRecordManager() {    }    public static AudioRecordManager getInstance() {        return AudioRecordManagerHolder.instance;    }    public static class AudioRecordManagerHolder {        public static AudioRecordManager instance = new AudioRecordManager();    }    public void setCurrentConfig(RecordConfig recordConfig) {        AudioRecorder.getInstance().setCurrentConfig(recordConfig);    }    public RecordConfig getCurrentConfig() {        return AudioRecorder.getInstance().getCurrentConfig();    }    /**     * 錄音狀態(tài)監(jiān)聽(tīng)回調(diào)     */    public void setRecordStateListener(RecordStateListener listener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordStateListener(listener);    }    /**     * 錄音數(shù)據(jù)監(jiān)聽(tīng)回調(diào)     */    public void setRecordDataListener(RecordDataListener listener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordDataListener(listener);    }    /**     * 錄音可視化數(shù)據(jù)回調(diào)，傅里葉轉(zhuǎn)換后的頻域數(shù)據(jù)     */    public void setRecordFftDataListener(RecordFftDataListener recordFftDataListener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordFftDataListener(recordFftDataListener);    }    /**     * 錄音文件轉(zhuǎn)換結(jié)束回調(diào)     */    public void setRecordResultListener(RecordResultListener listener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordResultListener(listener);    }    /**     * 錄音音量監(jiān)聽(tīng)回調(diào)     */    public void setRecordSoundSizeListener(RecordSoundSizeListener listener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordSoundSizeListener(listener);    }    public void setStatus(AudioRecordStatus curAudioRecordStatus) {        switch (curAudioRecordStatus) {            case AUDIO_RECORD_IDLE:                break;            case AUDIO_RECORD_PREPARE:                AudioRecorder.getInstance().prepareRecord();                break;            case AUDIO_RECORD_START:                AudioRecorder.getInstance().startRecord();                break;            case AUDIO_RECORD_PAUSE:                AudioRecorder.getInstance().pauseRecord();                break;            case AUDIO_RECORD_STOP:                AudioRecorder.getInstance().stopRecord();                break;            case AUDIO_RECORD_CANCEL:                AudioRecorder.getInstance().cancelRecord();                break;            case AUDIO_RECORD_RELEASE:                AudioRecorder.getInstance().releaseRecord();                break;            default:                break;        }    }    public AudioRecordStatus getStatus() {        return AudioRecorder.getInstance().getAudioRecordStatus();    }    public String getAudioPath() {        return AudioRecorder.getInstance().getAudioPath();    }}