Android 开发中原始音频的录播和和自定义音频控制条的讲解及实战（超详细附源码）-阿里云开发者社区

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一、原始音频的录播

语音通话功能要求实时传输，如果使用MediaRecorder与MediaPlayer组合，那么只能整句话都录完并编码好了才能传给对方去播放，这个时效性太差。

此时用到音频录制器AudioRecord与音轨播放器AudioTrack，该组合的音频格式为原始的二进制音频数据，没有文件头和文件尾，故而可以实现边录边播的实时语音对话

下面是AudioRecord的录音方法

getMinBufferSize 根据采样频率声道配置音频格式获得合适的缓冲区大小

startRecording 开始录音

read 从缓冲区读取音频数据

stop 停止录音

setNotificationMarkerPosition 设置需要通知的标记位置

setRecordPositionUpdataListener 设置需要通知的时间周期

下面是AudioTrack的播音方法

setStereoVolume 设置立体声的音量

play 开始播音

write 把缓冲区的音频数据写入音轨

实战效果如下

可以在下拉框中选择频率类型编码格式等等

连接真机测试更佳

代码如下

Java类

package com.example.audio;
import android.media.AudioFormat;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.view.View;
import android.widget.AdapterView;
import android.widget.ArrayAdapter;
import android.widget.CheckBox;
import android.widget.CompoundButton;
import android.widget.CompoundButton.OnCheckedChangeListener;
import android.widget.Spinner;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import com.example.audio.task.AudioPlayTask;
import com.example.audio.task.AudioRecordTask;
import com.example.audio.util.DateUtil;
public class AudioRawActivity extends AppCompatActivity implements
        OnCheckedChangeListener, AudioRecordTask.OnRecordListener, AudioPlayTask.OnPlayListener {
    private static final String TAG = "AudioRawActivity";
    private TextView tv_audio_record; // 声明一个文本视图对象
    private CheckBox ck_audio_record; // 声明一个复选框对象
    private TextView tv_audio_play; // 声明一个文本视图对象
    private CheckBox ck_audio_play; // 声明一个复选框对象
    private int mFrequence; // 音频的采样频率
    private int mInChannel; // 音频的声道类型（录音时候）
    private int mOutChannel; // 音频的声道类型（播音时候）
    private int mFormat; // 音频的编码格式
    private String mRecordFilePath; // 录制文件的保存路径
    private AudioRecordTask mRecordTask; // 声明一个原始音频录制线程对象
    private AudioPlayTask mPlayTask; // 声明一个原始音频播放线程对象
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_audio_raw);
        tv_audio_record = findViewById(R.id.tv_audio_record);
        ck_audio_record = findViewById(R.id.ck_audio_record);
        ck_audio_record.setOnCheckedChangeListener(this);
        tv_audio_play = findViewById(R.id.tv_audio_play);
        ck_audio_play = findViewById(R.id.ck_audio_play);
        ck_audio_play.setOnCheckedChangeListener(this);
        initFrequenceSpinner(); // 初始化采样频率的下拉框
        initChannelSpinner(); // 初始化声道类型的下拉框
        initFormatSpinner(); // 初始化编码格式的下拉框
    }
    // 初始化采样频率的下拉框
    private void initFrequenceSpinner() {
        ArrayAdapter<String> frequenceAdapter = new ArrayAdapter<>(this,
                R.layout.item_select, frequenceDescArray);
        Spinner sp_frequence = findViewById(R.id.sp_frequence);
        sp_frequence.setPrompt("请选择采样频率");
        sp_frequence.setAdapter(frequenceAdapter);
        sp_frequence.setOnItemSelectedListener(new FrequenceSelectedListener());
        sp_frequence.setSelection(0);
    }
    private String[] frequenceDescArray = {"16000赫兹", "8000赫兹"};
    private int[] frequenceArray = {16000, 8000};
    class FrequenceSelectedListener implements AdapterView.OnItemSelectedListener {
        public void onItemSelected(AdapterView<?> arg0, View arg1, int arg2, long arg3) {
            mFrequence = frequenceArray[arg2];
        }
        public void onNothingSelected(AdapterView<?> arg0) {}
    }
    // 初始化声道类型的下拉框
    private void initChannelSpinner() {
        ArrayAdapter<String> channelAdapter = new ArrayAdapter<>(this,
                R.layout.item_select, channelDescArray);
        Spinner sp_channel = findViewById(R.id.sp_channel);
        sp_channel.setPrompt("请选择声道类型");
        sp_channel.setAdapter(channelAdapter);
        sp_channel.setSelection(0);
        sp_channel.setOnItemSelectedListener(new ChannelSelectedListener());
    }
    private String[] channelDescArray = {"单声道", "立体声"};
    private int[] inChannelArray = {AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO, AudioFormat.CHANNEL_IN_STEREO};
    private int[] outChannelArray = {AudioFormat.CHANNEL_OUT_MONO, AudioFormat.CHANNEL_OUT_STEREO};
    class ChannelSelectedListener implements AdapterView.OnItemSelectedListener {
        public void onItemSelected(AdapterView<?> arg0, View arg1, int arg2, long arg3) {
            mInChannel = inChannelArray[arg2];
            mOutChannel = outChannelArray[arg2];
        }
        public void onNothingSelected(AdapterView<?> arg0) {}
    }
    // 初始化编码格式的下拉框
    private void initFormatSpinner() {
        ArrayAdapter<String> formatAdapter = new ArrayAdapter<>(this,
                R.layout.item_select, formatDescArray);
        Spinner sp_format = findViewById(R.id.sp_format);
        sp_format.setPrompt("请选择编码格式");
        sp_format.setAdapter(formatAdapter);
        sp_format.setSelection(0);
        sp_format.setOnItemSelectedListener(new FormatSelectedListener());
    }
    private String[] formatDescArray = {"16位", "8位"};
    private int[] formatArray = {AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, AudioFormat.ENCODING_PCM_8BIT};
    class FormatSelectedListener implements AdapterView.OnItemSelectedListener {
        public void onItemSelected(AdapterView<?> arg0, View arg1, int arg2, long arg3) {
            mFormat = formatArray[arg2];
        }
        public void onNothingSelected(AdapterView<?> arg0) {}
    }
    @Override
    public void onCheckedChanged(CompoundButton buttonView, boolean isChecked) {
        if (buttonView.getId() == R.id.ck_audio_record) {
            if (isChecked) { // 开始录音
                // 生成原始音频的文件路径
                mRecordFilePath = String.format("%s/%s.pcm",
                        getExternalFilesDir(Environment.DIRECTORY_DOWNLOADS).toString(),
                        DateUtil.getNowDateTime());
                ck_audio_record.setText("停止录音");
                int[] params = new int[] {mFrequence, mInChannel, mFormat};
                // 创建一个原始音频录制线程，并设置录制事件监听器
                mRecordTask = new AudioRecordTask(this, mRecordFilePath, params, this);
                mRecordTask.start(); // 启动原始音频录制线程
            } else { // 停止录音
                ck_audio_record.setText("开始录音");
                mRecordTask.cancel(); // 原始音频录制线程取消录音
                ck_audio_play.setVisibility(View.VISIBLE);
            }
        } else if (buttonView.getId() == R.id.ck_audio_play) {
            if (isChecked) { // 开始播音
                ck_audio_play.setText("暂停播音");
                int[] params = new int[] {mFrequence, mOutChannel, mFormat};
                // 创建一个原始音频播放线程，并设置播放事件监听器
                mPlayTask = new AudioPlayTask(this, mRecordFilePath, params, this);
                mPlayTask.start(); // 启动原始音频播放线程
            } else { // 停止播音
                ck_audio_play.setText("开始播音");
                mPlayTask.cancel(); // 原始音频播放线程取消播音
            }
        }
    }
    // 在录音进度更新时触发
    @Override
    public void onRecordUpdate(int duration) {
        String desc = String.format("已录制%d秒", duration);
        tv_audio_record.setText(desc);
    }
    // 在录音完成时触发
    @Override
    public void onRecordFinish() {
        ck_audio_record.setChecked(false);
        Toast.makeText(this, "已结束录音，音频文件路径为"+mRecordFilePath, Toast.LENGTH_LONG).show();
    }
    // 在播音进度更新时触发
    @Override
    public void onPlayUpdate(int duration) {
        String desc = String.format("已播放%d秒", duration);
        tv_audio_play.setText(desc);
    }
    // 在播音完成时触发
    @Override
    public void onPlayFinish() {
        ck_audio_play.setChecked(false);
        Toast.makeText(this, "已结束播音", Toast.LENGTH_LONG).show();
    }
}

XML文件

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">
    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="40dp"
        android:paddingLeft="5dp">
        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="match_parent"
            android:gravity="center"
            android:text="采样频率："
            android:textColor="@color/black"
            android:textSize="17sp" />
        <Spinner
            android:id="@+id/sp_frequence"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:gravity="left|center"
            android:spinnerMode="dialog" />
    </LinearLayout>
    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="40dp"
        android:paddingLeft="5dp">
        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="match_parent"
            android:gravity="center"
            android:text="声道类型："
            android:textColor="@color/black"
            android:textSize="17sp" />
        <Spinner
            android:id="@+id/sp_channel"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:gravity="left|center"
            android:spinnerMode="dialog" />
    </LinearLayout>
    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="40dp"
        android:paddingLeft="5dp">
        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="match_parent"
            android:gravity="center"
            android:text="编码格式："
            android:textColor="@color/black"
            android:textSize="17sp" />
        <Spinner
            android:id="@+id/sp_format"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:gravity="left|center"
            android:spinnerMode="dialog" />
    </LinearLayout>
    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="vertical"
        android:padding="5dp">
        <CheckBox
            android:id="@+id/ck_audio_record"
            style="@style/SwitchButton"
            android:layout_width="match_parent"
            android:checked="false"
            android:text="开始录音" />
        <TextView
            android:id="@+id/tv_audio_record"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:padding="5dp"
            android:gravity="center"
            android:textColor="@color/black"
            android:textSize="17sp" />
        <CheckBox
            android:id="@+id/ck_audio_play"
            style="@style/SwitchButton"
            android:layout_width="match_parent"
            android:text="开始播音"
            android:textColor="@color/black"
            android:visibility="gone" />
        <TextView
            android:id="@+id/tv_audio_play"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:padding="5dp"
            android:gravity="center"
            android:textColor="@color/black"
            android:textSize="17sp" />
    </LinearLayout>
</LinearLayout>

二、自定义音频控制条

原始的拖动条十分简陋，我们设计一个全新的控件来实现以下三点功能

1：显示音频的总时长

2：显示音频的已播放时长

3：提供暂停播放与恢复播放功能

完整的播控功能至少包含以下三项

1：关联音频路径与音频控制条

2：控制条实时显示当前播放进度

3：进度条的拖动操作实时传给媒体播放器

效果如下可实现如下的自动播放暂停拖动功能而且更加美观

代码如下

Java类

package com.example.audio;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.LinearLayout;
import android.widget.TextView;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import com.example.audio.bean.AudioInfo;
import com.example.audio.util.MediaUtil;
import com.example.audio.widget.AudioController;
public class AudioControllerActivity extends AppCompatActivity {
    private final static String TAG = "AudioControllerActivity";
    private LinearLayout ll_controller; // 声明一个线性视图对象
    private TextView tv_title; // 声明一个文本视图对象
    private AudioController ac_play; // 声明一个音频控制条对象
    private int CHOOSE_CODE = 3; // 只在音乐库挑选音频的请求码
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_audio_controller);
        ll_controller = findViewById(R.id.ll_controller);
        tv_title = findViewById(R.id.tv_title);
        ac_play = findViewById(R.id.ac_play);
        findViewById(R.id.btn_open).setOnClickListener(v -> {
            // ACTION_GET_CONTENT只可选择近期的音频
            Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_GET_CONTENT);
            // ACTION_PICK可选择所有音频
            //Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_PICK);
            intent.setType("audio/*"); // 类型为音频
            startActivityForResult(intent, CHOOSE_CODE); // 打开系统音频库
        });
    }
    @Override
    protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent intent) {
        super.onActivityResult(requestCode, resultCode, intent);
        if (resultCode == RESULT_OK && requestCode == CHOOSE_CODE) { // 从音频库回来
            if (intent.getData() != null) {
                ll_controller.setVisibility(View.VISIBLE);
                // 从content://media/external/audio/media/这样的Uri中获取音频信息
                AudioInfo audio = MediaUtil.getPathFromContentUri(this, intent.getData());
                ac_play.prepare(audio.getAudio()); // 准备播放指定路径的音频
                ac_play.start(); // 开始播放
                String desc = String.format("%s的《%s》", audio.getArtist(), audio.getTitle());
                tv_title.setText("当前播放曲目名称："+desc);
            }
        }
    }
    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        ac_play.resume(); // 恢复播放
    }
    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        ac_play.pause(); // 暂停播放
    }
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        ac_play.release(); // 释放播放资源
    }
}

XML文件

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">
    <Button
        android:id="@+id/btn_open"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:gravity="center"
        android:text="打开音频文件"
        android:textColor="@color/black"
        android:textSize="17sp" />
    <LinearLayout
        android:id="@+id/ll_controller"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="vertical"
        android:visibility="gone">
        <TextView
            android:id="@+id/tv_title"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_marginBottom="5dp"
            android:gravity="center"
            android:textColor="@color/black"
            android:textSize="17sp" />
        <com.example.audio.widget.AudioController
            android:id="@+id/ac_play"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="60dp"
            android:background="#cccccc" />
    </LinearLayout>
</LinearLayout>

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