播放声音的Java APIs
一般来说,
javax.sound
包中的Java Sound APIs提供了两种播放音频的方法。在这两种方法之间,在如何指定声音文件数据方面有区别。Java Sound APIs可以以流式、缓冲方式和内存、非缓冲方式处理音频传输。Java的两个最著名的声音API是
Clip
和
SourceDataLine
。
Clip API
Clip
API是Java的一个非缓冲或内存声音API。
Clip
类是
javax.sound.sampled
包的一部分,它在读取和播放短的声音文件时有用。在播放之前,整个音频文件被加载到内存中,用户可以完全控制播放。除了循环播放声音外,它还允许用户在一个随机的位置开始播放。
让我们首先创建一个示例类,
SoundPlayerWithClip
,它实现了
LineListener
接口,以便接收播放的线事件(
OPEN
、
CLOSE
、
START
和
STOP
)。我们将从
LineListener
实现
update()
方法来检查播放状态。
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public class SoundPlayerUsingClip implements LineListener {
boolean isPlaybackCompleted;
@Override
public void update(LineEvent event) {
if (LineEvent.Type.START == event.getType()) {
System.out.println("Playback started.");
} else if (LineEvent.Type.STOP == event.getType()) {
isPlaybackCompleted = true;
System.out.println("Playback completed.");
其次,让我们从我们项目的资源文件夹中读取音频文件。我们的资源文件夹包含三个不同格式的音频文件–即WAV、MP3和MPEG。
1 | InputStream inputStream = getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(audioFilePath);
第三,从文件流中,我们将创建一个AudioInputStream 。
1 | 1 | AudioInputStream audioStream = AudioSystem.getAudioInputStream(inputStream);
现在,我们将创建一个DataLine.Info 对象。
1 2 | 1 2 | AudioFormat audioFormat = audioStream.getFormat();
DataLine.Info info = new DataLine.Info(Clip.class, audioFormat);
让我们从这个DataLine.Info 创建一个Clip 对象,并打开流,然后调用start 来开始播放音频。
1 2 3 4 | Clip audioClip = (Clip) AudioSystem.getLine(info);
audioClip.addLineListener(this);
audioClip.open(audioStream);
audioClip.start();
最后,我们需要关闭任何开放的资源。
1 2 | audioClip.close();
audioStream.close();
一旦代码运行,音频文件就会播放。
由于音频被预装在内存中,我们有许多其他有用的API,我们可以从中受益。
我们可以使用Clip.loop 方法来连续循环播放音频片段。
例如,我们可以把它设置为播放五次音频。
1 | audioClip.loop(4);
或者,我们可以设置它无限期地播放音频(或直到中断)。
1 | audioClip.loop(Clip.LOOP_CONTINUUSLY);
Clip.setMicrosecondPosition 设置媒体位置。当剪辑下次开始播放时,它将从这个位置开始。例如,要从第30秒开始,我们可以这样设置。
1 | audioClip.setMicrosecondPosition(30_000_000);
SourceDataLine API
SourceDataLine API是java的一个缓冲或流式声音API。SourceDataLine 类是javax.sound.sampled 包的一部分,它可以播放无法预装到内存中的长声音文件。
当我们希望优化大的音频文件的内存时,或者在流传实时音频数据时,使用SourceDataLine 更有效。如果我们事先不知道声音有多长,何时结束,它也很有用。
让我们首先创建一个示例类,从我们项目的资源文件夹中读取音频文件。我们的资源文件夹包含三个不同格式的音频文件–即WAV、MP3和MPEG。
1 | InputStream inputStream = getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(audioFilePath);
第二,从文件输入流中,我们将创建一个AudioInputStream 。
1 | 1 | AudioInputStream audioStream = AudioSystem.getAudioInputStream(inputStream);
现在,我们将创建一个DataLine.Info 对象。
1 2 | 1 2 | AudioFormat audioFormat = audioStream.getFormat();
DataLine.Info info = new DataLine.Info(Clip.class, audioFormat);
让我们从这个DataLine.Info 创建一个SourceDataLine 对象,打开流,并调用start 来开始播放音频。
1 2 3 | SourceDataLine sourceDataLine = (SourceDataLine) AudioSystem.getLine(info);
sourceDataLine.open(audioFormat);
sourceDataLine.start();
现在,在SourceDataLine 的情况下,的音频数据是分块加载的,我们需要提供缓冲区的大小。
1 | private static final int BUFFER_SIZE = 4096;
现在,让我们从AudioInputStream 读取音频数据,并将其发送到SourceDataLine的 播放缓冲区,直到它到达流的末端。
1 2 3 4 5 | byte[] bufferBytes = new byte[BUFFER_SIZE];
int readBytes = -1;
while ((readBytes = audioStream.read(bufferBytes)) != -1) {
sourceDataLine.write(bufferBytes, 0, readBytes);
最后,让我们关闭任何开放的资源。
我们可以使用AudioSystem 检查支持的音频格式。 1 2 3 | sourceDataLine.drain();
sourceDataLine.close();
audioStream.close();
一旦代码运行,音频文件就会播放。 在这里,我们不需要实现任何LineListener 接口。
Clip 和SourceDataLine 之间的比较
让我们来讨论一下两者的优点和缺点。
| Clip的start()方法确实在播放声音,但它不会阻塞当前线程(它立即返回),所以它需要实现LineListener接口来了解播放状态。 |
与Clip不同,我们不需要实现LineListener接口来知道什么时候播放完成。 |
不可能控制什么声音数据被写入音频线的播放缓冲区。 |
可以控制哪些声音数据要被写入音频线的播放缓冲区。 |
1 2 3 4 5 6 | Type[] list = AudioSystem.getAudioFileTypes();
StringBuilder supportedFormat = new StringBuilder("Supported formats:");
for (Type type : list) {
supportedFormat.append(", " + type.toString());
System.out.println(supportedFormat.toString());
然而,我们不能用Java Sound APIs Clip 和 SourceDataLine 播放流行的音频格式MP3/MPEG。`我们需要寻找一些能播放MP3格式的第三方库。
如果我们向 Clip 或 SourceDataLine API提供MP3格式的文件,我们会得到UnsupportedAudioFileException 。
1 2 | javax.sound.sampled.UnsupportedAudioFileException: could not get audio input stream from input file
at javax.sound.sampled.AudioSystem.getAudioInputStream(AudioSystem.java:1189)
在这篇文章中,我们学习了如何用Java播放声音。我们还了解了两个不同的Java声音API - Clip 和 SourceDataLine 。我们了解了 Clip 和 SourceDataLine API之间的区别。
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