文章目录

前言
一、SDLAPI介绍
二、使用实例
总结

前言

在之前的博客中，已经对于FFmpeg的介绍、编译、拉流、解码等做了详细的介绍。现在紧跟着上一篇博客，在之前的拉流编解码后，使用SDL进行播放。

具体对于SDL的介绍与编译请查看上一篇博客

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一、SDLAPI介绍

1.初始化子系统

int SDL_Init(Uint32 flags);
flags值可以是以下几种或者一起:

SDL_INIT_TIMER: 定时器子系统
SDL_INIT_AUDIO: 音频子系统
SDL_INIT_VIDEO：视频子系统；自动初始化事件子系统
SDL_INIT_JOYSTICK：操纵杆子系统；自动初始化事件子系统
SDL_INIT_HAPTIC：触觉（力反馈）子系统
SDL_INIT_GAMECONTROLLER：控制器子系统；自动初始化操纵杆子系统
SDL_INIT_EVENTS: 事件子系统
SDL_INIT_EVERYTHING: 以上所有子系统
SDL_INIT_NOPARACHUTE：兼容性；该标志被忽略

return：成功时返回 0，失败时返回负错误代码；调用SDL_GetError () 获取更多信息。

备注：在子系统使用结束后，需要调用SDL_Quit () 以关闭

2.打开音频设备

int SDL_OpenAudio(SDL_AudioSpec * desired, SDL_AudioSpec * obtained);
参数：

desired：表示所需输出格式的SDL_AudioSpec结构。有关如何准备此结构的详细信息，请参阅SDL_OpenAudioDevice文档。
obtained：用实际参数填充的SDL_AudioSpec结构，或 NULL。

return：如果成功则返回 0，将实际的硬件参数放入指向的结构中obtained。

备注：更强大的方法是使用SDL_OpenAudioDevice ()，指定使用设备

3.SDL_AudioSpec 结构体

包含音频输出格式的结构。它还包含在音频设备需要更多数据时调用的回调。

类型	释义
int freq	每秒采样数
SDL_AudioFormat format	音频数据格式
Uint8 channels	独立声道数
Uint8 silence	音频缓冲区静音值
Uint16 samples	样本中的音频缓冲区大小
Uint32 size	音频缓冲区大小
SDL_AudioCallback callback	当音频设备需要更多数据时调用的函数
void *userdata	传递给回调的指针

其中

音频数据格式参数值如下：
支持的通道数如下
SDL2.0以后可以支持的值为 1（单声道）、2（立体声）、4（四声道）和 6 (5.1)
回调函数模型如下
void SDL_AudioCallback(void* userdata, Uint8* stream, int len)
样本中的音频缓冲区大小
由于本例子中播放的是MP3，MP3一帧数据大小为1152采样，所以该值为1152

4.暂停音频设备

void SDL_PauseAudio(int pause_on);
参数：非零暂停，0取消暂停
备注：一般是传入1代表暂停

二、使用实例

1.粗浅设计

播放的基础是建立在正确拉流、并进行编解码的基础之上，所以下面的代码是对之前的例子的修改和补充。关于拉流、解码的API就不进行过多的介绍了。

整体的设计结构如下图：
在这里插入图片描述

整体对外接口

bool StartPlay(const char* pAudioFilePath);
bool StopPlay();
bool PausePlay();
bool ResumePlay();

分别对应开始播放、暂停播放、恢复播放、停止播放。

2.头文件

代码如下：

#pragma once

extern "C" {
    
    
#include "include/libavformat/avformat.h"
#include "include/libavcodec/avcodec.h"
#include "include/libavutil/avutil.h"
#include "include/libswresample/swresample.h"
}

#include "SDL.h"
#include <iostream>
#include <mutex>
#include <Windows.h> 
#include <vector>

namespace AudioReadFrame
{
    
    

#define MAX_AUDIO_FRAME_SIZE	192000 // 1 second of 48khz 16bit audio 2 channel
#define MAX_CACHE_BUFFER_SIZE	50*1024*1024 // 5M

	//自定义结构体存储信息
	struct FileAudioInst
	{
    
    
		long long duration;    ///< second
		long long curl_time;   ///< second
		int sample_rate;       ///< samples per second
		int channels;          ///< number of audio channels
		FileAudioInst()
		{
    
    
			duration = 0;
			curl_time = 0;
			sample_rate = 0;
			channels = 0;
		}
	};

	//拉流线程状态
	enum ThreadState
	{
    
    
		eRun = 1,
		eExit,
	};

	enum PlaySate
	{
    
    
		ePlay = 1,
		ePause,
		eStop
	};

	struct CircleBuffer
	{
    
    
		CircleBuffer() : dataBegin(0), dataEnd(0), buffLen_(0) {
    
    }

		uint32_t						buffLen_;
		uint32_t						dataBegin;
		uint32_t						dataEnd;
		std::vector<uint8_t>			decodeBuffer_;
	};

	class CAudioReadFrame
	{
    
    
	public:
		CAudioReadFrame();
		~CAudioReadFrame();

	public:
		
		bool StartPlay(const char* pAudioFilePath);

		bool StopPlay();

		bool PausePlay();
		 
		bool ResumePlay();

	private:
		//加载流文件
		bool LoadAudioFile(const char* pAudioFilePath);
		//开始读流
		bool StartReadFile();
		//停止读流
		bool StopReadFile();
		//释放资源
		bool FreeResources();
		//改变拉流线程的装填
		void ChangeThreadState(ThreadState eThreadState);
		//拉流线程
		void ReadFrameThreadProc();
		//utf转GBK
		std::string UTF8ToGBK(const std::string& strUTF8);

	private:
		uint32_t GetBufferFromCache(uint8_t* buffer, int bufferLen);
		void PushBufferCache(uint8_t* buffer, int bufferLen);
		void ClearCache();
		void AudioCallback(Uint8* stream, int len);
		static void SDL_AudioCallback(void* userdata, Uint8* stream, int len);

	private:
		typedef std::unique_ptr<std::thread> ThreadPtr;

		//目的是为了重定向输出ffmpeg日志到本地文件
#define PRINT_LOG 0
#ifdef PRINT_LOG
	private:
		static FILE* m_pLogFile;
		static void LogCallback(void* ptr, int level, const char* fmt, va_list vl);
#endif

		//目的是为了将拉流数据dump下来
#define DUMP_AUDIO 1
#ifdef DUMP_AUDIO
		FILE*					decode_file;
		FILE*					play_file;
#endif // DUMP_FILE


	private:
		bool					m_bIsReadyForRead;
		int						m_nStreamIndex;
		uint8_t*				m_pSwrBuffer;
		std::mutex				m_lockResources;
		std::mutex				m_lockThread;
		FileAudioInst*			m_pFileAudioInst;
		ThreadPtr				m_pReadFrameThread;
		ThreadState				m_eThreadState;

	private:
		SwrContext*				m_pSwrContext;		//重采样
		AVFrame*				m_pAVFrame;			//音频包
		AVCodec*				m_pAVCodec;			//编解码器
		AVPacket*				m_pAVPack;			//读包
		AVCodecParameters *		m_pAVCodecParameters; //编码参数
		AVCodecContext*			m_pAVCodecContext;	//解码上下文
		AVFormatContext*		m_pAVFormatContext;	//IO上下文

	private:
		PlaySate				m_ePlayState;
		std::mutex				cacheBufferLock;
		CircleBuffer			decodeBuffer_;
	};
}

3.实现文件