iOS音频篇：使用AVPlayer播放网络音乐

Posted 2020-06-28 itlover2013

http://www.cocoachina.com/ios/20160324/15767.html

 

引言

假如你现在打算做一个类似百度音乐、豆瓣电台的在线音乐类APP，你会怎样做？

首先了解一下音频播放的实现级别：

1. 离线播放：这里并不是指应用不联网，而是指播放本地音频文件，包括先下完完成音频文件再进行播放的情况，这种使用AVFoundation里的AVAudioPlayer可以满足

2. 在线播放：使用AVFoundation的AVPlayer可以满足

3. 在线播放同时存储文件：使用AudioFileStreamer ＋ AudioQueue 可以满足

4. 在线播放且带有音效处理：使用

AudioFileStreamer ＋ AudioQueue ＋ 音效模块（系统自带或者自行开发）来满足

本文主要针对第二种级别，介绍如何使用AVPlayer实现网络音乐的播放。

什么是AVPlayer

AVPlayer存在于AVFoundation中，其实它是一个视频播放器，但是用它来播放音乐是没问题的，当然播放音乐不需要呈现界面，因此我们不需要实现它的界面。

跟AVPlayer联系密切的名词：

• Asset：AVAsset是抽象类，不能直接使用，其子类AVURLAsset可以根据URL生成包含媒体信息的Asset对象。

• AVPlayerItem：和媒体资源存在对应关系，管理媒体资源的信息和状态。

功能需求

通常音乐播放并展示到界面上需要我们实现的功能如下：

1. （核心）播放器通过一个网络链接播放音乐

2. （基本）播放器的常用操作：暂停、播放、上一首、下一首等等

3. （基本）监听该音乐的播放进度、获取音乐的总时间、当前播放时间

4. （基本）监听改播放器状态：

    (1）媒体加载状态

    (2）数据缓冲状态

    (3）播放完毕状态

5、（可选）Remote Control控制音乐的播放

6、（可选）Now Playing Center展示正在播放的音乐

功能实现

1、通过一个网络链接播放音乐

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NSURL * url  = [NSURL URLWithString:self.currentSong.url]; AVPlayerItem * songItem = [[AVPlayerItem alloc]initWithURL:url]; AVPlayer * player = [[AVPlayer alloc]initWithPlayerItem:songItem];

这里是用一个asset来初始化player，当然你也可以直接用URL初始化：

1	AVPlayer * player = [[AVPlayer alloc] initWithURL:url];

需要获取当前播放的item可以这样获取：

1	AVPlayerItem * songItem = player.currentItem;

2、播放器的常用操作

播放：

1	[player play];

需要注意的是初始化完player之后不一定会马上开始播放，需要等待player的状态变为ReadyToPlay才会进行播放。

暂停：

1	[player pause];

上一首、下一首：

这里我们有两种方式可以实现，一种是由你自行控制下一首歌曲的item，将其替换到当前播放的item

1	[player replaceCurrentItemWithPlayerItem:songItem];

另一种是使用AVPlayer的子类AVQueuePlayer来播放多个item，调用advanceToNextItem来播放下一首音乐

1 2	NSArray * items = @[item1, item2, item3 ....]; AVQueuePlayer * queuePlayer = [[AVQueuePlayer alloc]initWithItems:items];

3、监听播放进度

使用addPeriodicTimeObserverForInterval:queue:usingBlock:来监听播放器的进度

(1）方法传入一个CMTime结构体，每到一定时间都会回调一次，包括开始和结束播放

(2）如果block里面的操作耗时太长，下次不一定会收到回调，所以尽量减少block的操作耗时

(3）方法会返回一个观察者对象，当播放完毕时需要移除这个观察者

添加观察者：

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id timeObserve = [self.player addPeriodicTimeObserverForInterval:CMTimeMake(1.0, 1.0) queue:dispatch_get_main_queue() usingBlock:^(CMTime time) {         float current = CMTimeGetSeconds(time);                 float total = CMTimeGetSeconds(songItem.duration);                 if (current) {                           weakSelf.progress = current / total;                           weakSelf.playTime = [NSString stringWithFormat:@"%.f",current];                           weakSelf.playDuration = [NSString stringWithFormat:@"%.2f",total];        }     }];

移除观察者：

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if (timeObserve) {         [player removeTimeObserver:_timeObserve];         timeObserve = nil;     }

4、监听改播放器状态

(1) 媒体加载状态

1	[songItem addObserver:self forKeyPath:@"status" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];

然后可以在KVO方法中获取其status的改变

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- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary*)change context:(void *)context {       if ([keyPath isEqualToString:@"status"]) {         switch (self.player.status) {                         case AVPlayerStatusUnknown:                                 BASE_INFO_FUN(@"KVO：未知状态，此时不能播放");                                 break;                         case AVPlayerStatusReadyToPlay:                                 self.status = SUPlayStatusReadyToPlay;                                     BASE_INFO_FUN(@"KVO：准备完毕，可以播放");                                 break;             case AVPlayerStatusFailed:                 BASE_INFO_FUN(@"KVO：加载失败，网络或者服务器出现问题");                 break;                         default:                                 break;                 }     } }

一般初始化player到播放都会经历

Unknown到ReadyToPlay这个过程，网络情况良好时可能不会出现Unknown状态的提示，网络情况差的时候Unknown的状态可能会持续比较久甚至可能不进入ReadyToPlay状态，针对这种情况我们要做特殊的处理。

播放完成之后需要移除观察者：

1	[songItem removeObserver:self forKeyPath:@"status"];

(2) 数据缓冲状态

1	[songItem addObserver:self forKeyPath:@"loadedTimeRanges" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];

然后可以在KVO方法中获取其status的改变

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- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary*)change context:(void *)context {        AVPlayerItem * songItem = object;     if ([keyPath isEqualToString:@"loadedTimeRanges"]) {         NSArray * array = songItem.loadedTimeRanges;                 CMTimeRange timeRange = [array.firstObject CMTimeRangeValue]; //本次缓冲的时间范围         NSTimeInterval totalBuffer = CMTimeGetSeconds(timeRange.start) + CMTimeGetSeconds(timeRange.duration); //缓冲总长度         SuLog(@"共缓冲%.2f",totalBuffer);     } }

如果你需要在进度条展示缓冲的进度，可以增加这个观察者。

播放完成之后需要移除观察者：

1	[songItem removeObserver:self forKeyPath:@" loadedTimeRanges"];

(3) 播放完毕状态

监听AVPlayer播放完成通知

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[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(playbackFinished:) name:AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification object:songItem]; - (void)playbackFinished:(NSNotification *)notice {         BASE_INFO_FUN(@"播放完成");         [self playNext]; }

播放完毕后，一般都会进行播放下一首的操作。

播放下一首前，别忘了移除这个item的观察者：

1	[[NSNotificationCenter defaultCenter] removeObserver:self];

5、Remote Control控制音乐的播放

Remote Control可以让你在不打开APP的情况下控制其播放，最常见的出现于锁屏界面、从屏幕底部上拉和耳机线控三种，可以达到增强用户体验的作用。

我们在AppDelegate里去设置Remote Control：

（1）声明接收Remote Control事件

1	[[UIApplication sharedApplication] beginReceivingRemoteControlEvents];

（2）重写方法，成为第一响应者

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- (BOOL)canBecomeFirstResponder {         return YES; }

（3）对事件进行处理

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- (void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent *)event {            switch (event.subtype)    {                 case UIEventSubtypeRemoteControlPlay:             [self.player startPlay];             BASE_INFO_FUN(@“remote_播放");             break;                 case UIEventSubtypeRemoteControlPause:                         [self.player pausePlay];             BASE_INFO_FUN(@"remote_暂停");             break;                 case UIEventSubtypeRemoteControlNextTrack:             [self.player playNextSong];             BASE_INFO_FUN(@"remote_下一首");             break;                 case UIEventSubtypeRemoteControlTogglePlayPause:                         self.player.isPlaying ? [self.player pausePlay] : [self.player startPlay];                        BASE_INFO_FUN(@“remote_耳机的播放/暂停");             break;                 default:                         break;    } }

6、Now Playing Center

Now Playing Center可以在锁屏界面展示音乐的信息，也达到增强用户体验的作用。

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- (void)configNowPlayingCenter {    BASE_INFO_FUN(@"配置NowPlayingCenter");     NSMutableDictionary * info = [NSMutableDictionary dictionary];     //音乐的标题     [info setObject:_player.currentSong.title forKey:MPMediaItemPropertyTitle];      //音乐的艺术家     [info setObject:_player.currentSong.artist forKey:MPMediaItemPropertyArtist];      //音乐的播放时间     [info setObject:@(self.player.playTime.intValue) forKey:MPNowPlayingInfoPropertyElapsedPlaybackTime];      //音乐的播放速度     [info setObject:@(1) forKey:MPNowPlayingInfoPropertyPlaybackRate];      //音乐的总时间     [info setObject:@(self.player.playDuration.intValue) forKey:MPMediaItemPropertyPlaybackDuration];      //音乐的封面     MPMediaItemArtwork * artwork = [[MPMediaItemArtwork alloc] initWithImage:_player.coverImg];     [info setObject:artwork forKey:MPMediaItemPropertyArtwork];      //完成设置     [[MPNowPlayingInfoCenter defaultCenter]setNowPlayingInfo:info]; }

Now Playing Center并不需要每一秒都去刷新（设置），它是根据你设置的PlaybackRate来计算进度条展示的进度，比如你PlaybackRate传1，那就是1秒刷新一次进度显示，当然暂停播放的时候它也会自动暂停。

那什么时候设置Now Playing Center比较合适呢？对于播放网络音乐来说，需要刷新的有几个时间点：当前播放的歌曲变化时（如切换到下一首）、当前歌曲信息变化时（如从Unknown到ReadyToPlay）、当前歌曲拖动进度时。

如果有读者是使用百度音乐听歌的话，会发现其带有锁屏歌词，其实它是采用“将歌词和封面合成新的图片设置为Now Playing Center的封面 ＋ 歌词跃进时刷新Now Playing Center”来实现的，有兴趣的筒子可以研究一下。

关于总体的播放逻辑

总结一下音乐播放器的播放逻辑：

（1) 初始化播放界面

（2）从接口获取播放列表、选择第一首为当前播放歌曲

（3）根据当前歌曲初始化播放器 、同步歌曲信息到播放界面（此时播放界面应展示歌曲信息，但是播放按钮应不可用且有loading之类的提示表示正在加载歌曲）、同步歌曲信息到Now Playing Center

（4）当播放器的status变为ReadyToPlay时，播放歌曲、同步播放信息到播放界面（播放时间、总时间、进度条等等）、同步播放信息到Now Playing Center

（5）当用户进行暂停操作时，刷新播放界面

（6）当用户进行下一首、上一首操作时，或完成某一首歌曲的播放时，将对应的歌曲设置为当前播放歌曲，重复3-5步骤

（7）由于网络情况不好造成播放器自动暂停播放时，应刷新播放界面

（8）由于网络情况不好造成播放器不能进入播放状态时，应有所处理（比如提示耐心等待或者播放本地离线的歌曲）

后记

本文仅以实现基本功能的角度介绍了AVPlayer来播放网络音乐的实现，事实上AVPlayer的功能不仅于此，有兴趣的同学可以深入学习AVFoundation。

如有读者需要类似豆瓣电台APP的项目demo可以到明仔Su的GitHub下载学习。