Android多媒体之认识MP3与内置媒体播放（MediaPlayer）

零、前言

作为90后，mp3格式的音乐可谓灵魂之友。
小时候带着耳机，躺在桌子上听歌看月亮心情依稀。
当某个旋律想起，还会不会浮现某个风景，某个人……，
今天全程单曲播放——梁静茹-勇气(献上频谱)

主要任务：SD卡音乐、网络音频流的播放及控制

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MP3的简介

0.[番外]--说两句

初中那会还是物理键盘手机，当时内存卡感觉很宝贝,2G都大的不得了
一开始只有一个256MB的内存卡，那时谁不喜欢听音乐,看电子书呢?
当时没有网，只能让姐姐帮我下载，我要求：下那种占内存最小的歌
因为我发现有的都4M,有的0.4M,而且都能听，当时有歌能听就行,音质完全不在意
当时内存不够时，我就挑最大内存的歌，记下歌名，忍痛删掉
现在哪个最大下哪个，但对收藏音乐的感觉已经没有了，播放，听听就算了

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1.勇气歌曲信息分析

立体声：声道数2
采样率：44.1KHz
位深度：32bit

上篇我们会求PCM音频流码率：采样率*采样大小*声道数 b/s
如果是这个阵容，在PCM会是什么样的?
码率：44100*32*2=2822400bps=2756.25Kbps  
每秒大小：2756.25Kbps/8= 344.53125KB
应占大小：(4*60+1.162)s*344.53125KB/s=83087.8453125B 约81.1M  

PCM几乎接近完美音质(无损)，原装出品一首81.1M，怎么大，估计很难接收
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2.MP3是一种音频有损压缩技术(知识来源，百度百科)

MP3(Moving Picture Experts Group Audio Layer III)是指的是MPEG标准中的音频部分 
MPEG音频文件的压缩是一种有损压缩，MPEG3音频编码具有10：1~12：1的高压缩率

可见《勇气》码率由2756.25Kbps压缩到320Kbps,压缩率：8.61：1   
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3.MP3压缩的部分：

上篇说到的心理声学,根据人耳模型，无损数据中存在大量的冗余信息
压缩就是对冗余的数据进行过滤，或刻意对不重要的信息进行剔除

利用人耳对高频声音信号不敏感的特性，将时域波形信号转换成频域信号， 
并划分成多个频段，对不同的频段使用不同的压缩率，对高频加大压缩比（甚至忽略信号） 
对低频信号使用小压缩比，保证信号不失真。就相当于抛弃人耳基本听不到的高频声音
来换取文件的尺寸，用 *.mp3 格式来储存
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4.压缩率与音质

脚趾头想想都知道，同一文件，同一压缩技术:
压缩率越高，过滤的信息越多，文件越小,音质越差
反之亦然，320Kbps可以算音质非常不错了
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科普就这样，下面进入今天的重头戏MediaPlayer

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二、MediaPlayer简述

父类/接口：PlayerBase/SubtitleController.Listener/VolumeAutomation
源码行数：5618  ----通读hold不住
内部类：27个--其中接口类13个，普通类11个 
构造方法：1个，无参构造
间接构造(方法返回该类实例)：5个
方法数：目测120+
字段数：目测90+

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Android作为移动设备，音频播放的类也就那几个，MediaPlayer作为中流砥柱
MediaPlayer是个挺大的类，又和地下党(native)关系密切，没有理由不去看看

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1.先看一下这个看着吓死人的生命周期

别怕,等会一点一点来看

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2.界面

我可不想用几个按钮点点完事，能好看点，就好看点吧，反正布局也不费事
这是我写的播放器从中拆出一个播放条放在这里用一下
用了以前写的两个自定义控件：顶上的播放进度，和按钮点击变浅再还原
怎么自定义的和今天关联不大，也比较简单(也自己看源码)，也可以用按钮和进度条代替

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3.先看构造方法

/**
 * Default constructor. Consider using one of the create() methods for
 * synchronously instantiating a MediaPlayer from a Uri or resource.
 * <p>When done with the MediaPlayer, you should call  {@link #release()},
 * to free the resources. If not released, too many MediaPlayer instances may
 * result in an exception.</p>
    默认构造函数。考虑使用create()方法之一从Uri或资源同步地实例化MediaPlayer。
    使用MediaPlayer时，您应该调用release()，释放资源。
    如果不释放，太多的MediaPlayer实例可能会导致异常
 */
 
public MediaPlayer() {
    super(new AudioAttributes.Builder().build(),//父类构造
            AudioPlaybackConfiguration.PLAYER_TYPE_JAM_MEDIAPLAYER);
    Looper looper;
    if ((looper = Looper.myLooper()) != null) {
        mEventHandler = new EventHandler(this, looper);
    } else if ((looper = Looper.getMainLooper()) != null) {
        mEventHandler = new EventHandler(this, looper);
    } else {
        mEventHandler = null;
    }
    mTimeProvider = new TimeProvider(this);
    mOpenSubtitleSources = new Vector<InputStream>();
    /* Native setup requires a weak reference to our object.
     * It's easier to create it here than in C++.
       native_setup需要对对象的弱引用。在这里比在c++中更容易创建
     */
    native_setup(new WeakReference<MediaPlayer>(this));
    baseRegisterPlayer();
}

---->[在native中setup]
private native final void native_setup(Object mediaplayer_this);
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4.create()的五个重载方法：

说是5个，核心也就是两个：即Uri定位资源，以及res的id定义资源

     * @param context 上下文
     * @param uri 资源路径标示符
     * @param holder 用于显示视频的SurfaceHolder，可以为空(音频无视).
     * @param audioAttributes 音频属性类对象
     * @param audioSessionId 媒体播放器要使用的音频会话ID，请参见{AudioManager#generateAudioSessionId()}以获得新会话
     * @return a MediaPlayer object, or null if creation failed
  
    public static MediaPlayer create(Context context, Uri uri, SurfaceHolder holder, AudioAttributes audioAttributes, int audioSessionId) {
        try {
            MediaPlayer mp = new MediaPlayer();//创建MediaPlayer实例
            final AudioAttributes aa = audioAttributes != null ? audioAttributes :
                new AudioAttributes.Builder().build();//音频属性为空，则new一个
            mp.setAudioAttributes(aa);//设置音频属性
            mp.setAudioSessionId(audioSessionId);//设置会话ID
            mp.setDataSource(context, uri);//设置资源
            if (holder != null) {//SurfaceHolder不为空
                mp.setDisplay(holder);//播放SurfaceHolder视频
            }
            mp.prepare();//准备
            return mp;//返回MediaPlayer实例
        } catch (IOException ex) {
            Log.d(TAG, "create failed:", ex);
            // fall through
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
            Log.d(TAG, "create failed:", ex);
            // fall through
        } catch (SecurityException ex) {
            Log.d(TAG, "create failed:", ex);
            // fall through
        }
        return null;
    }
    
---->[三参重载，音频属性为空]
public static MediaPlayer create(Context context, Uri uri, SurfaceHolder holder) {
    int s = AudioSystem.newAudioSessionId();
    return create(context, uri, holder, null, s > 0 ? s : 0);
}

---->[两参重载，SurfaceHolder为空]
public static MediaPlayer create(Context context, Uri uri) {
    return create (context, uri, null);
}
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从res获取资源类似,自己看看(资源放在res/raw下)
很少有歌曲直接放在res里的，放点音效还差不多,但音效播放有更好的选择

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三、MediaPlayer的简单使用

读取Uri的两参重载作为播放音频文件可谓恰到好处

1.使用Uri播放网络歌曲

刚好服务器上放了几首歌，玩玩呗---最简易版播放
记得权限(我掉坑了)<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

1.1--MusicPlayer封装类

public class MusicPlayer {
    private MediaPlayer mPlayer;
    private Context mContext;
    
    public MusicPlayer(Context context) {
        mContext = context;
        init();
    }
    
    //初始化
    private void init() {
        Uri uri = Uri.parse("http://www.toly1994.com:8089/file/洛天依.mp3");
        mPlayer = MediaPlayer.create(mContext, uri);
    }
    
    //开始播放
    public void start() {
        mPlayer.start();
    }
}
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1.2--Activity中

MusicPlayer musicPlayer = new MusicPlayer(this);//实例化
//点击播放时
musicPlayer.start();//播放
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播放正常，但是从网络资源初始化MusicPlayer耗时很长
由于初始化在主线程中进行，所以白屏了好一会，这怎么能忍

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1.3在另一个线程初始化

未初始化完成时不能播放，return掉

public class MusicPlayer {
    private MediaPlayer mPlayer;
    private Context mContext;

    private boolean isInitialized = false;//是否已初始化
    private Thread initThread;//初始化线程

    public MusicPlayer(Context context) {
        mContext = context;
        initThread = new Thread(this::init);
        initThread.start();
    }

    private void init() {
        Uri uri = Uri.parse("http://www.toly1994.com:8089/file/洛天依.mp3");
        mPlayer = MediaPlayer.create(mContext, uri);
        isInitialized = true;//已初始化
    }

    /**
     * 播放
     */
    public void start() {
        if (!isInitialized) {
            return;
        }
        mPlayer.start();
    }

    /**
     * 销毁
     */
    public void onDestroyed() {
        if (mPlayer != null) {
            mPlayer.release();//释放资源
            mPlayer = null;
        }
        isInitialized = false;
    }
}
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2.播放本地SD卡音乐

记得加权限：读写一起加了吧，省得之后加
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>
<uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE"/>
这个就简单了，直接该一下Uri就行了

Uri uri = Uri.fromFile(
new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getPath(),
"toly/勇气-梁静茹-1772728608-1.mp3"));
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四、MediaPlayer的生命周期与暂停控制

1.形象一点描述下面几个生命周期

Idle 状态：无业游民
Initialized 状态：找到工作
Prepared 状态：找到工作后准备好了明天要带的东西
Started 状态：开始工作
Paused 状态：我要停下喝口茶
Stop 状态：回家睡觉(想再工作，还必须要准备一下)

End 状态：功德圆满，往生极乐
Error状态：满身罪孽，遗臭万年

注：Stop状态重新播放，需通过prepareAsync()和prepare()回到先前的Prepared状态重新开始才可以。  
总感觉stop方法有点鸡肋...
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2.MusicPlayer暂停播放功能

可以看出MediaPlayer.create时就已经度过了Idle,Initialized,Prepared状态

public class MusicPlayer {
    private MediaPlayer mPlayer;
    private Context mContext;

    private boolean isInitialized = false;//是否已初始化
    private Thread initThread;

    public MusicPlayer(Context context) {
        mContext = context;

        initThread = new Thread(this::init);
        initThread.start();
    }

    private void init() {
        Uri uri = Uri.fromFile(new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getPath(), "toly/勇气-梁静茹-1772728608-1.mp3"));
        mPlayer = MediaPlayer.create(mContext, uri);
        isInitialized = true;
        
        mPlayer.setOnErrorListener((mp, what, extra) -> {
            //处理错误
            return false;
        });
    }

    /**
     * 播放
     */
    public void start() {
        //未初始化和正在播放时return
        if (!isInitialized && mPlayer.isPlaying()) {
            return;
        }
        mPlayer.start();
    }
    /**
     * 是否正在播放
     */
    public boolean isPlaying() {
        //未初始化和正在播放时return
        if (!isInitialized) {
            return false;
        }
        return mPlayer.isPlaying();
    }

    /**
     * 销毁播放器
     */
    public void onDestroyed() {
        if (mPlayer != null) {
            mPlayer.stop();
            mPlayer.release();//释放资源
            mPlayer = null;
        }
        isInitialized = false;
    }

    /**
     * 停止播放器
     */
    private void stop() {
        if (mPlayer != null && mPlayer.isPlaying()) {
            mPlayer.stop();
        }
    }
    
    /**
     * 暂停播放器
     */
    public void pause() {
        if (mPlayer != null && mPlayer.isPlaying()) {
            mPlayer.pause();
        }
    }
}
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3.Activity中的修改

根据musicPlayer的状态来更改图标以及播放或暂停

mIdIvCtrl.setOnClickListener(v->{
    if (musicPlayer.isPlaying()) {
        musicPlayer.pause();
        mIdIvCtrl.setImageResource(R.drawable.icon_stop_2);//设置图标暂停
    } else {
        musicPlayer.start();
        mIdIvCtrl.setImageResource(R.drawable.icon_start_2);//设置图标播放
    }
});
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四、增加进度的监听

使用Timer,播放时每秒刷新一次，回调进度，不播放则不刷新
Timer里的TimeTask非主线程，简单用Handler推回主线程刷新视图

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1.MusicPlayer修改

//构造函数中
mTimer = new Timer();//创建Timer
mHandler = new Handler();//创建Handler

//开始方法中
mTimer.schedule(new TimerTask() {
    @Override
    public void run() {
        if (isPlaying()) {
            int pos = mPlayer.getCurrentPosition();
            int duration = mPlayer.getDuration();
            mHandler.post(() -> {
                if (mOnSeekListener != null) {
                    mOnSeekListener.OnSeek((int) (pos * 1.f / duration * 100));
                }
            });
        }
    }
}, 0, 1000);

//------------设置进度监听-----------
public interface OnSeekListener {
    void OnSeek(int per_100);
}
private OnSeekListener mOnSeekListener;
public void setOnSeekListener(OnSeekListener onSeekListener) {
    mOnSeekListener = onSeekListener;
}
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2.在Activity中调用监听

musicPlayer.setOnSeekListener(per_100 -> {
    mIdPvPre.setProgress(per_100);//为进度条设置进度
});
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ok,进度条就怎么简单

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五、MediaPlayer的监听

1.跳转方法：MusicPlayer

/**
 * 跳转到
 * @param pre_100 0~100
 */
public void seekTo(int pre_100) {
    pause();
    mPlayer.seekTo((int) (pre_100/100.f*mPlayer.getDuration()));
    start();
}
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2.使用跳转:Activity

mIdPvPre.setOnDragListener(pre_100 -> {
    musicPlayer.seekTo(pre_100);
});
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拖动就这么简单...

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六、其他的一些监听方法+网络音频流

1.常用的几个监听：

//当装载流媒体完毕的时候回调
mPlayer.setOnPreparedListener(mp->{
    L.d("OnPreparedListener"+L.l());
});

//播放完成监听
mPlayer.setOnCompletionListener(mp -> {
    L.d("CompletionListene"+L.l());
    start();//播放完成再播放--实现单曲循环
});

//seekTo方法完成回调
mPlayer.setOnSeekCompleteListener(mp -> {
    L.d("SeekCompleteListener"+L.l());
});

//网络流媒体的缓冲变化时回调
mPlayer.setOnBufferingUpdateListener((mp, percent) -> {
    L.d("BufferingUpdateListener" + percent + L.l());
});
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2.网络音频流

一下说那么多感觉有点绕，Preparing是prepareAsync()函数调用后进入的状态
和OnPreparedListener.onPrepared()回调配合，适合网络流的播放
刚才是通过create()创建的MediaPlayer，源码中create()调用了prepare()
而想要异步准备，需要自己定义MediaPlayer,由于异步准备，而且有回调，就不用开线程了

private void init() {
    mPlayer = new MediaPlayer();//1.无业游民
    Uri uri = Uri.parse("http://www.toly1994.com:8089/file/洛天依.mp3");
    try {
        mPlayer.setDataSource(mContext, uri);//2.找到工作
        mPlayer.prepareAsync();//3.异步准备明天的工作
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    //当装载流媒体完毕的时候回调
    mPlayer.setOnPreparedListener(mp -> {//4.准备OK
        L.d("OnPreparedListener" + L.l());
        isInitialized = true;
    });
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Preparing 状态：找到工作后正在准备好了明天要带的东西
主要是和prepareAsync()配合，会异步准备
完成触发OnPreparedListener.onPrepared()，进而进入Prepared状态。

PlaybackCompleted状态：工作做完了
文件正常播放完毕，而又没有设置循环播放的话就进入该状态，并会触发OnCompletionListener的onCompletion()方法。
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4.缓存的进度监听

一开始读文件的时候这个缓存监听没什么卵用，但网络就不一样了
网络缓存时可以监听到缓存

//网络流媒体的缓冲变化时回调
mPlayer.setOnBufferingUpdateListener((mp, percent) -> {
    L.d("BufferingUpdateListener"+percent+L.l());
});
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5.双进度的实现

缓存进度(淡蓝色)，播放进度(橘黄色)，缓存进度可以看出缓存到哪,拖动也方便

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5.1--NetMusicPlayer处理

//网络流媒体的缓冲变化时回调
mPlayer.setOnBufferingUpdateListener((mp, percent) -> {
    if (mOnBufferListener != null) {
        mOnBufferListener.OnSeek(percent);
    }
});

 //------------设置缓存进度监听-----------
 public interface OnBufferListener {
     void OnSeek(int per_100);
 }
 private MusicPlayer.OnBufferListener mOnBufferListener;
 public void setOnBufferListener(MusicPlayer.OnBufferListener onBufferListener) {
     mOnBufferListener = onBufferListener;
 }
复制代码

5.2--Activity里回调监听

musicPlayer.setOnBufferListener(per_100 -> {
    mIdPvPre.setProgress2(per_100);
});
复制代码

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好了，就这样：留图镇楼

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后记：捷文规范

1.本文成长记录及勘误表

项目源码	日期	备注
V0.1-github	2018-1-4	Android多媒体之认识MP3与内置媒体播放（MediaPlayer）

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