AudioSession详解

简介: <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px; color:rgb(51,51,51); font-family:'Helvetica Neue',Helvetica,STheiti,微软雅黑,黑体,Arial,Tahoma,sans-serif,serif; font-si

前言

在实施 前一篇中所述的7个步骤步之前还必须面对一个麻烦的问题,AudioSession。
 
AudioSession简介
AudioSession这个玩意的主要功能包括以下几点(图片来自 官方文档):
 
1. 确定你的app如何使用音频(是播放?还是录音?)
2. 为你的app选择合适的输入输出设备(比如输入用的麦克风,输出是耳机、手机功放或者airplay)
3. 协调你的app的音频播放和系统以及其他app行为(例如有电话时需要打断,电话结束时需要恢复,按下静音按钮时是否歌曲也要静音等)
AudioSession
 
AudioSession相关的类有两个:
1. AudioToolBox中的AudioSession
2. AVFoundation中的AVAudioSession
 
其中AudioSession在SDK 7中已经被标注为depracated,而AVAudioSession这个类虽然iOS 3开始就已经存在了,但其中很多方法和变量都是在iOS 6以后甚至是iOS 7才有的。所以各位可以依照以下标准选择:
 
* 如果最低版本支持iOS 5,可以使用AudioSession,也可以使用AVAudioSession;
* 如果最低版本支持iOS 6及以上,请使用AVAudioSession
 
下面以AudioSession类为例来讲述AudioSession相关功能的使用(很不幸我需要支持iOS 5。。T-T,使用AVAudioSession的同学可以在其头文件中寻找对应的方法使用即可,需要注意的点我会加以说明)。
 
注意:在使用AVAudioPlayer/AVPlayer时可以不用关心AudioSession的相关问题,Apple已经把AudioSession的处理过程封装了,但音乐打断后的响应还是要做的(比如打断后音乐暂停了UI状态也要变化,这个应该通过KVO就可以搞定了吧。。我没试过瞎猜的>_<)。
 
初始化AudioSession
使用AudioSession类首先需要调用初始化方法:
 
 
  1. extern OSStatus AudioSessionInitialize(CFRunLoopRef inRunLoop, 
  2.                                        CFStringRef inRunLoopMode, 
  3.                                        AudioSessionInterruptionListener inInterruptionListener, 
  4.                                        void *inClientData); 
前两个参数一般填NULL表示AudioSession运行在主线程上(但并不代表音频的相关处理运行在主线程上,只是AudioSession),第三个参数需要传入一个一个AudioSessionInterruptionListener类型的方法,作为AudioSession被打断时的回调,第四个参数则是代表打断回调时需要附带的对象(即回到方法中的inClientData,如下所示,可以理解为UIView animation中的context)。
 
 
  1. typedef void (*AudioSessionInterruptionListener)(void * inClientData, UInt32 inInterruptionState); 
这才刚开始,坑就来了。这里会有两个问题:
 
第一,AudioSessionInitialize可以被多次执行,但AudioSessionInterruptionListener只能被设置一次,这就意味着这个打断回调方法是一个静态方法,一旦初始化成功以后所有的打断都会回调到这个方法,即便下一次再次调用AudioSessionInitialize并且把另一个静态方法作为参数传入,当打断到来时还是会回调到第一次设置的方法上。
 
这种场景并不少见,例如你的app既需要播放歌曲又需要录音,当然你不可能知道用户会先调用哪个功能,所以你必须在播放和录音的模块中都调用AudioSessionInitialize注册打断方法,但最终打断回调只会作用在先注册的那个模块中,很蛋疼吧。。。所以对于AudioSession的使用最好的方法是生成一个类单独进行管理,统一接收打断回调并发送自定义的打断通知,在需要用到AudioSession的模块中接收通知并做相应的操作。
 
Apple也察觉到了这一点,所以在AVAudioSession中首先取消了Initialize方法,改为了单例方法sharedInstance。在iOS 5上所有的打断都需要通过设置id<AVAudioSessionDelegate> delegate并实现回调方法来实现,这同样会有上述的问题,所以在iOS 5使用AVAudioSession下仍然需要一个单独管理AudioSession的类存在。在iOS 6以后Apple终于把打断改成了通知的形式。。这下科学了。
 
第二,AudioSessionInitialize方法的第四个参数inClientData,也就是回调方法的第一个参数。上面已经说了打断回调是一个静态方法,而这个参数的目的是为了能让回调时拿到context(上下文信息),所以这个inClientData需要是一个有足够长生命周期的对象(当然前提是你确实需要用到这个参数),如果这个对象被dealloc了,那么回调时拿到的inClientData会是一个野指针。就这一点来说构造一个单独管理AudioSession的类也是有必要的,因为这个类的生命周期和AudioSession一样长,我们可以把context保存在这个类中。
 
监听RouteChange事件
如果想要实现类似于“拔掉耳机就把歌曲暂停”的功能就需要监听RouteChange事件:
 
 
  1. extern OSStatus AudioSessionAddPropertyListener(AudioSessionPropertyID inID, 
  2.                                                 AudioSessionPropertyListener inProc, 
  3.                                                 void *inClientData); 
  4.                                                
  5. typedef void (*AudioSessionPropertyListener)(void * inClientData, 
  6.                                              AudioSessionPropertyID inID, 
  7.                                              UInt32 inDataSize, 
  8.                                              const void * inData); 
调用上述方法,AudioSessionPropertyID参数传kAudioSessionProperty_AudioRouteChange,AudioSessionPropertyListener参数传对应的回调方法。inClientData参数同AudioSessionInitialize方法。
 
同样作为静态回调方法还是需要统一管理,接到回调时可以把第一个参数inData转换成CFDictionaryRef并从中获取kAudioSession_AudioRouteChangeKey_Reason键值对应的value(应该是一个CFNumberRef),得到这些信息后就可以发送自定义通知给其他模块进行相应操作(例如kAudioSessionRouteChangeReason_OldDeviceUnavailable就可以用来做“拔掉耳机就把歌曲暂停”)。
 
 
  1. //AudioSession的AudioRouteChangeReason枚举 
  2. enum { 
  3.       kAudioSessionRouteChangeReason_Unknown = 0, 
  4.       kAudioSessionRouteChangeReason_NewDeviceAvailable = 1, 
  5.       kAudioSessionRouteChangeReason_OldDeviceUnavailable = 2, 
  6.       kAudioSessionRouteChangeReason_CategoryChange = 3, 
  7.       kAudioSessionRouteChangeReason_Override = 4, 
  8.       kAudioSessionRouteChangeReason_WakeFromSleep = 6, 
  9.       kAudioSessionRouteChangeReason_NoSuitableRouteForCategory = 7, 
  10.       kAudioSessionRouteChangeReason_RouteConfigurationChange = 8 
  11.   }; 
 
 
  1. //AVAudioSession的AudioRouteChangeReason枚举 
  2. typedef NS_ENUM(NSUInteger, AVAudioSessionRouteChangeReason) 
  3.   AVAudioSessionRouteChangeReasonUnknown = 0, 
  4.   AVAudioSessionRouteChangeReasonNewDeviceAvailable = 1, 
  5.   AVAudioSessionRouteChangeReasonOldDeviceUnavailable = 2, 
  6.   AVAudioSessionRouteChangeReasonCategoryChange = 3, 
  7.   AVAudioSessionRouteChangeReasonOverride = 4, 
  8.   AVAudioSessionRouteChangeReasonWakeFromSleep = 6, 
  9.   AVAudioSessionRouteChangeReasonNoSuitableRouteForCategory = 7, 
  10.   AVAudioSessionRouteChangeReasonRouteConfigurationChange NS_ENUM_AVAILABLE_IOS(7_0) = 8 
注意:iOS 5下如果使用了AVAudioSession由于AVAudioSessionDelegate中并没有定义相关的方法,还是需要用这个方法来实现监听。iOS 6下直接监听AVAudioSession的通知就可以了。
 
这里附带两个方法的实现,都是基于AudioSession类的(使用AVAudioSession的同学帮不到你们啦)。
 
1、判断是否插了耳机:
 
 
  1. + (BOOL)usingHeadset 
  2. #if TARGET_IPHONE_SIMULATOR 
  3.     return NO; 
  4. #endif 
  5.  
  6.     CFStringRef route; 
  7.     UInt32 propertySize = sizeof(CFStringRef); 
  8.     AudioSessionGetProperty(kAudioSessionProperty_AudioRoute, &propertySize, &route); 
  9.  
  10.     BOOL hasHeadset = NO; 
  11.     if((route == NULL) || (CFStringGetLength(route) == 0)) 
  12.     { 
  13.         // Silent Mode 
  14.     } 
  15.     else 
  16.     { 
  17.         /* Known values of route: 
  18.          * "Headset" 
  19.          * "Headphone" 
  20.          * "Speaker" 
  21.          * "SpeakerAndMicrophone" 
  22.          * "HeadphonesAndMicrophone" 
  23.          * "HeadsetInOut" 
  24.          * "ReceiverAndMicrophone" 
  25.          * "Lineout" 
  26.          */ 
  27.         NSString* routeStr = (__bridge NSString*)route; 
  28.         NSRange headphoneRange = [routeStr rangeOfString : @"Headphone"]; 
  29.         NSRange headsetRange = [routeStr rangeOfString : @"Headset"]; 
  30.  
  31.         if (headphoneRange.location != NSNotFound) 
  32.         { 
  33.             hasHeadset = YES; 
  34.         } 
  35.         else if(headsetRange.location != NSNotFound) 
  36.         { 
  37.             hasHeadset = YES; 
  38.         } 
  39.     } 
  40.  
  41.     if (route) 
  42.     { 
  43.         CFRelease(route); 
  44.     } 
  45.  
  46.     return hasHeadset; 
 
2、判断是否开了Airplay(来自 StackOverflow):
 
 
  1. + (BOOL)isAirplayActived 
  2.     CFDictionaryRef currentRouteDescriptionDictionary = nil; 
  3.     UInt32 dataSize = sizeof(currentRouteDescriptionDictionary); 
  4.     AudioSessionGetProperty(kAudioSessionProperty_AudioRouteDescription, &dataSize, &currentRouteDescriptionDictionary); 
  5.  
  6.     BOOL airplayActived = NO; 
  7.     if (currentRouteDescriptionDictionary) 
  8.     { 
  9.         CFArrayRef outputs = CFDictionaryGetValue(currentRouteDescriptionDictionary, kAudioSession_AudioRouteKey_Outputs); 
  10.         if(outputs != NULL && CFArrayGetCount(outputs) > 0) 
  11.         { 
  12.             CFDictionaryRef currentOutput = CFArrayGetValueAtIndex(outputs, 0); 
  13.             //Get the output type (will show airplay / hdmi etc 
  14.             CFStringRef outputType = CFDictionaryGetValue(currentOutput, kAudioSession_AudioRouteKey_Type); 
  15.  
  16.             airplayActived = (CFStringCompare(outputType, kAudioSessionOutputRoute_AirPlay, 0) == kCFCompareEqualTo); 
  17.         } 
  18.         CFRelease(currentRouteDescriptionDictionary); 
  19.     } 
  20.     return airplayActived; 
 
设置类别
下一步要设置AudioSession的Category,使用AudioSession时调用下面的接口
 
 
  1. extern OSStatus AudioSessionSetProperty(AudioSessionPropertyID inID, 
  2.                                         UInt32 inDataSize, 
  3.                                         const void *inData); 
如果我需要的功能是播放,执行如下代码
 
 
  1. UInt32 sessionCategory = kAudioSessionCategory_MediaPlayback; 
  2. AudioSessionSetProperty (kAudioSessionProperty_AudioCategory, 
  3.                          sizeof(sessionCategory), 
  4.                          &sessionCategory); 
使用AVAudioSession时调用下面的接口
 
 
  1. /* set session category */ 
  2. - (BOOL)setCategory:(NSString *)category error:(NSError **)outError; 
  3. /* set session category with options */ 
  4. - (BOOL)setCategory:(NSString *)category withOptions: (AVAudioSessionCategoryOptions)options error:(NSError **)outError NS_AVAILABLE_IOS(6_0); 
至于Category的类型在官方文档中都有介绍,我这里也只罗列一下具体就不赘述了,各位在使用时可以依照自己需要的功能设置Category。
 
 
  1. //AudioSession的AudioSessionCategory枚举 
  2. enum { 
  3.       kAudioSessionCategory_AmbientSound               = 'ambi'
  4.       kAudioSessionCategory_SoloAmbientSound           = 'solo'
  5.       kAudioSessionCategory_MediaPlayback              = 'medi'
  6.       kAudioSessionCategory_RecordAudio                = 'reca'
  7.       kAudioSessionCategory_PlayAndRecord              = 'plar'
  8.       kAudioSessionCategory_AudioProcessing            = 'proc' 
  9.   }; 
 
 
  1. //AudioSession的AudioSessionCategory字符串 
  2. /*  Use this category for background sounds such as rain, car engine noise, etc.   
  3.  Mixes with other music. */ 
  4. AVF_EXPORT NSString *const AVAudioSessionCategoryAmbient; 
  5.    
  6. /*  Use this category for background sounds.  Other music will stop playing. */ 
  7. AVF_EXPORT NSString *const AVAudioSessionCategorySoloAmbient; 
  8.  
  9. /* Use this category for music tracks.*/ 
  10. AVF_EXPORT NSString *const AVAudioSessionCategoryPlayback; 
  11.  
  12. /*  Use this category when recording audio. */ 
  13. AVF_EXPORT NSString *const AVAudioSessionCategoryRecord; 
  14.  
  15. /*  Use this category when recording and playing back audio. */ 
  16. AVF_EXPORT NSString *const AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord; 
  17.  
  18. /*  Use this category when using a hardware codec or signal processor while 
  19.  not playing or recording audio. */ 
  20. AVF_EXPORT NSString *const AVAudioSessionCategoryAudioProcessing; 
 
启用
有了Category就可以启动AudioSession了,启动方法:
 
 
  1. //AudioSession的启动方法 
  2. extern OSStatus AudioSessionSetActive(Boolean active); 
  3. extern OSStatus AudioSessionSetActiveWithFlags(Boolean active, UInt32 inFlags); 
  4.  
  5. //AVAudioSession的启动方法 
  6. - (BOOL)setActive:(BOOL)active error:(NSError **)outError; 
  7. - (BOOL)setActive:(BOOL)active withFlags:(NSInteger)flags error:(NSError **)outError NS_DEPRECATED_IOS(4_0, 6_0); 
  8. - (BOOL)setActive:(BOOL)active withOptions:(AVAudioSessionSetActiveOptions)options error:(NSError **)outError NS_AVAILABLE_IOS(6_0); 
启动方法调用后必须要判断是否启动成功,启动不成功的情况经常存在,例如一个前台的app正在播放,你的app正在后台想要启动AudioSession那就会返回失败。
 
一般情况下我们在启动和停止AudioSession调用第一个方法就可以了。但如果你正在做一个即时语音通讯app的话(类似于微信、易信)就需要注意在deactive AudioSession的时候需要使用第二个方法,inFlags参数传入kAudioSessionSetActiveFlag_NotifyOthersOnDeactivation(AVAudioSession给options参数传入AVAudioSessionSetActiveOptionNotifyOthersOnDeactivation)。当你的app deactive自己的AudioSession时系统会通知上一个被打断播放app打断结束(就是上面说到的打断回调),如果你的app在deactive时传入了NotifyOthersOnDeactivation参数,那么其他app在接到打断结束回调时会多得到一个参数kAudioSessionInterruptionType_ShouldResume否则就是ShouldNotResume(AVAudioSessionInterruptionOptionShouldResume),根据参数的值可以决定是否继续播放。
 
大概流程是这样的:
 
1. 一个音乐软件A正在播放;
2. 用户打开你的软件播放对话语音,AudioSession active;
3. 音乐软件A音乐被打断并收到InterruptBegin事件;
4. 对话语音播放结束,AudioSession deactive并且传入NotifyOthersOnDeactivation参数;
5. 音乐软件A收到InterruptEnd事件,查看Resume参数,如果是ShouldResume控制音频继续播放,如果是ShouldNotResume就维持打断状态;
 
官方文档中有一张很形象的图来阐述这个现象:
 
然而现在某些语音通讯软件和某些音乐软件却无视了NotifyOthersOnDeactivation和ShouldResume的正确用法,导致我们经常接到这样的用户反馈:“你们的app在使用xx语音软件听了一段话后就不会继续播放了,但xx音乐软件可以继续播放啊。”
 
好吧,上面只是吐槽一下。请无视我吧。
 
补充:
 
发现即使之前已经调用过AudioSessionInitialize方法,在某些情况下被打断之后可能出现AudioSession失效的情况,需要再次调用AudioSessionInitialize方法来重新生成AudioSession。否则调用AudioSessionSetActive会返回560557673(其他AudioSession方法也雷同,所有方法调用前必须首先初始化AudioSession),转换成string后为”!ini”即kAudioSessionNotInitialized,这个情况在iOS 5.1.x上尤其频繁,iOS 7.x也偶有发生具体的原因还不知晓。
 
所以每次在调用AudioSessionSetActive时应该判断一下错误码,如果是上述的错误码需要重新初始化一下AudioSession。
 
附上OSStatus转成string的方法:
 
 
  1. #import <Endian.h> 
  2.  
  3. NSString * OSStatusToString(OSStatus status) 
  4.     size_t len = sizeof(UInt32); 
  5.     long addr = (unsigned long)&status; 
  6.     char cstring[5]; 
  7.  
  8.     len = (status >> 24) == 0 ? len - 1 : len; 
  9.     len = (status >> 16) == 0 ? len - 1 : len; 
  10.     len = (status >>  8) == 0 ? len - 1 : len; 
  11.     len = (status >>  0) == 0 ? len - 1 : len; 
  12.  
  13.     addr += (4 - len); 
  14.  
  15.     status = EndianU32_NtoB(status);        // strings are big endian 
  16.  
  17.     strncpy(cstring, (char *)addr, len); 
  18.     cstring[len] = 0; 
  19.  
  20.     return [NSString stringWithCString:(char *)cstring encoding:NSMacOSRomanStringEncoding]; 
 
打断处理
正常启动AudioSession之后就可以播放音频了,下面要讲的是对于打断的处理。之前我们说到打断的回调在iOS 5下需要统一管理,在收到打断开始和结束时需要发送自定义的通知。
 
使用AudioSession时打断回调应该首先获取kAudioSessionProperty_InterruptionType,然后发送一个自定义的通知并带上对应的参数。
 
 
  1. static void MyAudioSessionInterruptionListener(void *inClientData, UInt32 inInterruptionState) 
  2.     AudioSessionInterruptionType interruptionType = kAudioSessionInterruptionType_ShouldNotResume; 
  3.     UInt32 interruptionTypeSize = sizeof(interruptionType); 
  4.     AudioSessionGetProperty(kAudioSessionProperty_InterruptionType, 
  5.                             &interruptionTypeSize, 
  6.                             &interruptionType); 
  7.  
  8.     NSDictionary *userInfo = @{MyAudioInterruptionStateKey:@(inInterruptionState), 
  9.                                MyAudioInterruptionTypeKey:@(interruptionType)}; 
  10.  
  11.     [[NSNotificationCenter defaultCenter] postNotificationName:MyAudioInterruptionNotification object:nil userInfo:userInfo]; 
收到通知后的处理方法如下(注意ShouldResume参数):
 
 
  1. - (void)interruptionNotificationReceived:(NSNotification *)notification 
  2.     UInt32 interruptionState = [notification.userInfo[MyAudioInterruptionStateKey] unsignedIntValue]; 
  3.     AudioSessionInterruptionType interruptionType = [notification.userInfo[MyAudioInterruptionTypeKey] unsignedIntValue]; 
  4.     [self handleAudioSessionInterruptionWithState:interruptionState type:interruptionType]; 
  5.  
  6. - (void)handleAudioSessionInterruptionWithState:(UInt32)interruptionState type:(AudioSessionInterruptionType)interruptionType 
  7.     if (interruptionState == kAudioSessionBeginInterruption) 
  8.     { 
  9.         //控制UI,暂停播放 
  10.     } 
  11.     else if (interruptionState == kAudioSessionEndInterruption) 
  12.     { 
  13.         if (interruptionType == kAudioSessionInterruptionType_ShouldResume) 
  14.         { 
  15.             OSStatus status = AudioSessionSetActive(true); 
  16.             if (status == noErr) 
  17.             { 
  18.                 //控制UI,继续播放 
  19.             } 
  20.         } 
  21.     } 
 
小结
关于AudioSession的话题到此结束(码字果然很累。。)。小结一下:
 
* 如果最低版本支持iOS 5,可以使用AudioSession也可以考虑使用AVAudioSession,需要有一个类统一管理AudioSession的所有回调,在接到回调后发送对应的自定义通知;
* 如果最低版本支持iOS 6及以上,请使用AVAudioSession,不用统一管理,接AVAudioSession的通知即可;
* 根据app的应用场景合理选择Category;
* 在deactive时需要注意app的应用场景来合理的选择是否使用NotifyOthersOnDeactivation参数;
* 在处理InterruptEnd事件时需要注意ShouldResume的值。

目录
相关文章
Flutter 121: 图解简易 Slider 滑动条
0 基础学习 Flutter,第一百二十一步:简单学习 Slider 滑动条!
1550 0
Flutter 121: 图解简易 Slider 滑动条
|
Android开发 架构师
Android:动态更换桌面ICON
前言 当老板和产品提出这种需求的时候,我并不感到害怕,心里甚至有点窃喜,因为大厂基本都有这种效果,那肯定也好实现。当我一查资料的时候,发现情况不容乐观。
3841 0
|
6月前
|
API Android开发
Android Framework增加API 报错 Missing nullability on parameter
Android Framework增加API 报错 Missing nullability on parameter
334 1
Flutter之运行提示Could not update files on device: Connection closed before full header was received
Flutter之运行提示Could not update files on device: Connection closed before full header was received
757 0
|
6月前
|
编解码 分布式计算 网络协议
FFmpeg常用命令行讲解及实战一(一)
FFmpeg常用命令行讲解及实战一
220 0
|
存储 Web App开发 编解码
音频基础知识 1
音频基础知识
175 1
|
自然语言处理 JavaScript 前端开发
解析JavaScript函数调用栈:理解执行上下文与调用堆栈
解析JavaScript函数调用栈:理解执行上下文与调用堆栈
360 0
|
自然语言处理 iOS开发
SwiftUI极简教程03:VStack, HStack, ZStack视图排列的使用(上)
SwiftUI极简教程03:VStack, HStack, ZStack视图排列的使用(上)
1439 0
SwiftUI极简教程03:VStack, HStack, ZStack视图排列的使用(上)
|
JavaScript 开发工具 C++
FVM 切换 VSCode 的 Flutter 版本
FVM 切换 VSCode 的 Flutter 版本 随着 flutter2.5.0 的发布,相信很多同学都是激动的心,颤动的手,想快速尝试一波,做一个吃螃蟹的人,本人也是曾怀揣着这样的心情,头脑一热的将本地的 flutter 版本更新到 2.05.0 了,螃蟹吃完了,但是回到项目(公司项目采用的 1.20.4)代码时,一打开,一片红,各种报错,我滴个乖乖~,又赶紧将版本回退到之前的稳定版本!
873 0
FVM 切换 VSCode 的 Flutter 版本