7.6 捕获和播放原始音频的示例

    下面是一个完整的示例，其中使用AudioRecord录制音频，并使用AudioTrack播放音频。通过使用AsyncTask，每个操作都在他们各自的线程中工作，所以他们并不会导致在主线程中运行的应用程序变得无响应。

package com.nthm.androidtestActivity;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import com.nthm.androidtest.R;
import android.app.Activity;
import android.media.AudioFormat;
import android.media.AudioManager;
import android.media.AudioRecord;
import android.media.AudioTrack;
import android.media.MediaRecorder;
import android.os.AsyncTask;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

public class AltAudioRecorder extends Activity implements OnClickListener {

    我们定义了两个内部类——一个用于录制，另一个用于播放。每个类都扩展了AsyncTask。

    private RecordAudio recordTask;
    private PlayAudio playTask;
    private Button startRecordingButton;
    private Button stopRecordingButton;
    private Button startPlaybackButton;
    private Button stopPlaybackButton;
    private TextView statusText;
    private File recordingFile;

    我们将使用布尔值来跟踪是否应该录制或播放，这些值将用于录制和播放任务中的循环部分。

    private boolean isPlaying=false;
    private boolean isRecording=false;

    下面是用来定义AudioRecord和AudioTrack对象配置的变量。

    private int frequency=11025;
    private int channelConfiguration=AudioFormat.CHANNEL_CONFIGURATION_MONO;
    private int audioEncoding=AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.altaudiorecorder);
        statusText=(TextView) findViewById(R.id.StatusTextView);
        startRecordingButton=(Button) findViewById(R.id.StartRecordingButton);
        stopRecordingButton=(Button) findViewById(R.id.StopRecordingButton);
        startPlaybackButton=(Button) findViewById(R.id.StartPlaybackButton);
        stopPlaybackButton=(Button) findViewById(R.id.StopPlaybackButton);
        
        startRecordingButton.setOnClickListener(this);
        stopRecordingButton.setOnClickListener(this);
        startPlaybackButton.setOnClickListener(this);
        stopPlaybackButton.setOnClickListener(this);
        
        stopRecordingButton.setEnabled(false);
        startPlaybackButton.setEnabled(false);
        stopPlaybackButton.setEnabled(false);

    最后在构造函数中创建将要录制和播放的文件。在当前情况下，将在SD卡上与应用程序相关联的首选位置中创建文件。

        File path=new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsoluteFile()+"video");
        path.mkdirs();
        try{
        recordingFile=File.createTempFile("recording", ".pcm",path);
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

    onClick方法处理由用户生成的按钮单击事件。每个事件都对应一个具体的方法。

    @Override
    public void onClick(View v) {
        if(v==startRecordingButton){
            record();
        }else if(v==stopRecordingButton){
            stopRecording();
        }else if(v==startPlaybackButton){
            play();
        }else if(v==stopPlaybackButton){
            stopPlaying();
        }
    }

    为了启动播放，我们将构造一个新的PlayAudio对象，并调用继承自AsyncTask的execute方法。

    private void play(){
        startPlaybackButton.setEnabled(true);
        
        playTask=new PlayAudio();
        playTask.execute();
        stopPlaybackButton.setEnabled(true);
    }

    为了停止播放，只须将isPlaying布尔值设置为false。这将导致PlayAudio对象的循环结束。

    private void stopPlaying(){
        isPlaying=false;
        stopPlaybackButton.setEnabled(false);
        startPlaybackButton.setEnabled(true);
    }

    为了开始录制，我们将构造一个RecordAudio对象，并调用它的execute方法。

    private void record(){
        startRecordingButton.setEnabled(false);
        stopRecordingButton.setEnabled(true);
        startPlaybackButton.setEnabled(true);
        recordTask=new RecordAudio();
        recordTask.execute();
    }

    为了停止录制，只须将isRecording布尔值设定为false。这将使得RecordAudio对象停止循环，并执行任何清除工作。

    private void stopRecording(){
        isRecording=false;
    }

    下面是PlayAudio内部类。这个类扩展了AsyncTask，并使用一个AudioTrack对象来播放音频。

    private class PlayAudio extends AsyncTask<Void, Integer, Void>{
        @Override
        protected Void doInBackground(Void... params) {
            isPlaying=true;
            int bufferSize=AudioTrack.getMinBufferSize(frequency, channelConfiguration, audioEncoding);
            

            short [] audiodata=new short[bufferSize/4];
            try {
                DataInputStream dis=new DataInputStream(new FileInputStream(recordingFile));
                AudioTrack audioRtack=new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC, frequency, channelConfiguration, audioEncoding, bufferSize, AudioTrack.MODE_STREAM);
                audioRtack.play();
                try {
                    while(isPlaying&&dis.available()>0){
                        int i=0;
                        while(dis.available()>0&&i<audiodata.length){
                            audiodata[i]=dis.readShort();
                            i++;
                        }
                        audioRtack.write(audiodata, 0, audiodata.length);
                    }
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                try {
                    dis.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                startPlaybackButton.setEnabled(false);
                stopPlaybackButton.setEnabled(true);
            } catch (FileNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return null;
        }
        
    }

    最后是RecordAudio类，它同样也扩展了AsyncTask。这个类在后台运行一个AudioRecord对象，并调用publishProgress方法来使用录制进度提示更新UI。

    private class RecordAudio extends AsyncTask<Void, Integer, Void>{
       
        @Override
        protected Void doInBackground(Void... params) {
            isRecording=true;
            try {
                DataOutputStream dos=new DataOutputStream(new FileOutputStream(recordingFile));

            int bufferSize=AudioTrack.getMinBufferSize(frequency, channelConfiguration, audioEncoding);
            AudioRecord audioRecord=new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC, frequency, channelConfiguration, audioEncoding, bufferSize);
            short[]buffer=new short[bufferSize];
            audioRecord.startRecording();
            int r=0;
            while(isRecording){
                int bufferReadResult=audioRecord.read(buffer, 0,bufferSize);
                for(int i=0;i<bufferReadResult;i++){
                    dos.writeShort(buffer[i]);
                }
                publishProgress(new Integer(r));
                r++;
            }
            audioRecord.stop();
            dos.close();
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
            return null;
        }

    当调用publishProgress时，onProgressUpdate方法将会被调用。

        @Override
        protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
            super.onProgressUpdate(values);
            statusText.setText(values[0].toString());
        }

    当完成doInBackground方法时，随后将调用onPostExecute方法。

        @Override
        protected void onPostExecute(Void result) {
            super.onPostExecute(result);
            startRecordingButton.setEnabled(true);
            stopRecordingButton.setEnabled(false);
            startPlaybackButton.setEnabled(true);
        }
    }
}

   下面是用于上述示例的布局XML：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    >
 <TextView 
     android:id="@+id/StatusTextView"
     android:text="Status"
     android:layout_width="fill_parent"
     android:layout_height="wrap_content"
     android:textSize="35dip"></TextView>
  
 <Button 
     android:layout_width="wrap_content"
     android:layout_height="wrap_content"
     android:id="@+id/StartRecordingButton"
     android:text="Start Recording"/>
 <Button 
     android:layout_width="wrap_content"
     android:layout_height="wrap_content"
     android:id="@+id/StopRecordingButton"
     android:text="Stop Recording"/>
 <Button 
     android:layout_width="wrap_content"
     android:layout_height="wrap_content"
     android:id="@+id/StartPlaybackButton"
     android:text="Play Recording"/>
 <Button 
     android:layout_width="wrap_content"
     android:layout_height="wrap_content"
     android:id="@+id/StopPlaybackButton"
     android:text="Stop Playback"/>
</LinearLayout>

    同时需要将下面这些权限添加到AndroidMainfest.xml。

    <uses-permission android:name="android.permission.RECORD_AUDIO"/>
    <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>

    正如我们已经看到的那样，使用AudioRecord和AudioTrack类来创建捕获和播放应用程序要比使用MediaPlayer和MediaPlayer类更加复杂。但是我们在第8章中将看到，当需要实现任何类型的音频处理或者需要合成音频时，这是值得付出努力的。