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android语音即时通讯之录音、播放功能实现代码

时间：2021-08-11 08:23:55 | 栏目：Android代码 | 点击：次

在android中，实现录音与语音播放的功能算是比较简单的，但是作为参考，还是很有必要将语音相关的知识做一个简要的记录。

首先，在android中，支持录音支持两种方式。主要包括：字节流模式和文件流模式。用文件流模式进行录音操作比较简单，而且相对来说，因为其封装性比较好，录制下的文件也会比较小。但是相对于文件流模式，就没有字节流模式那么灵活，但是想要用好字节流模式还是需要下一点功夫的。

下面开始介绍文件流模式的语音操作：

文件流模式

我们来看录音部分的实现，首先我们实现开始录音的部分：

在正式编码之前，还是需要对其进行一个简要的说明。一般来说，录音功能的实现是在jin层，而在这一层中，是用单线程实现的。如果我们在编码的对录音api进行多线程操作，会导致程序直接闪退，并且我们是无法在java层对其异常进行捕获的。所以，我们必须使用单线程以保证录音的正常运行。

一般来说，开始录音的步骤也就三个，代码如下：

releaseRecord();//释放可能没释放的录音相关资源
if (!doStartRecord()) {//真正的开始录音的函数，开始录音成功返回true，否则返回false
  recordFail(); //开始失败，向用户提示开始录音失败
}

接下来我们来看看上述三个方法的实现：
实现是释放相关资源的方法releaseRecord：

 if (mMediaRecorder != null) {
      mMediaRecorder.release();
      mMediaRecorder = null;
}

其中的mMediaRecorder 的MediaRecorder的全局变量。
接下来是真正实现开始录音的实现逻辑doStartRecord()

 private boolean doStartRecord() {
    try {
      mMediaRecorder = new MediaRecorder();

      mAudioFile = new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath() + "/voice/"
          + System.currentTimeMillis() + ".m4a");
      mAudioFile.getParentFile().mkdirs();
      mAudioFile.createNewFile();

      //设置从麦克风采集声音
      mMediaRecorder.setAudioSource(MediaRecorder.AudioSource.MIC);

      //保存文件为mp4的格式
      mMediaRecorder.setOutputFormat(MediaRecorder.OutputFormat.MPEG_4);

      //设置所有android系统都支持的采样频率
      mMediaRecorder.setAudioSamplingRate(44100);

      //设置acc的编码方式
      mMediaRecorder.setAudioEncoder(MediaRecorder.AudioEncoder.AAC);

      //设置比较好的音质
      mMediaRecorder.setAudioEncodingBitRate(96000);

      mMediaRecorder.setOutputFile(mAudioFile.getAbsolutePath());

      mMediaRecorder.prepare();
      mMediaRecorder.start();

      mStartRecordTime = System.currentTimeMillis();

    } catch (IOException | RuntimeException e) {
      e.printStackTrace();
      return false;
    }finally {
      if(mAudioRecord != null){
        mAudioRecord.release();
      }
    }

    return true;
  }

这一部分代码比较多，但是关键部分我都给出了注释，相信理解起来也不算难吧。这一部分我们实现的主要是在sdcrad根目录下新建一个voice的目录，然后在新建一个以==.m4a==为后缀名的文件。在配置mAudioRecord的相关参数后，将收集到的录音存放到之前的文件中。如果一切都顺利的话，就返回true ，表示开始录音成功。

最后就是提示用户录音实现的逻辑recordFail

mAudioFile = null;
    mHandler.postDelayed(new Runnable() {
      @Override
      public void run() {
        Toast.makeText(VioceActivity.this, "录音失败", Toast.LENGTH_SHORT).show();
      }
    }, 100);

这里的逻辑比较简单，但是值得注意的是，因为我们开始录音方法是在一个非主线程的线程中执行的，所以我们需要借助hander来实现界面提示的效果。这里的mHander是一个局部变量，其初始化放在OnCreate()方法中。

mHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());

综上，开始录音的所有逻辑已经全部实现。接下来实现的是结束录音的实现逻辑：
主题的逻辑如下：

if (!doStopRecord()) {//实现 停止录音的真正逻辑，成功返回true，否则返回false
          recordFail();//提示用户录音失败
        }

这里的doStopRecord实现逻辑如下：

 mMediaRecorder.stop();
      mEndRecordTime = System.currentTimeMillis();

      final int seond = (int) ((mEndRecordTime - mStartRecordTime) / 1000);

      if (seond < 3) {
        recordFail();
        return false;
      } else {
        mHandler.post(new Runnable() {
          @Override
          public void run() {
            mText.setText("录音" + seond + "成功！");
          }
        });
      }
    } catch (RuntimeException e) {
      e.printStackTrace();
      return false;
    }
    return true;

其实我们实现停止录音的逻辑也很简单，首先调用mMediaRecorder.stop();停止录音，然后对录音时间是否大于3s进行判断，若大于3s，则表示录音有效，提示用户，录音成功。

综上，我们文件流的录音的所有代码已经实现完毕。接下来我们实现对其进行播放。如果需要参考全部的代码，请戳这里。

private void doPlay(File mAudioFile) {
    //配置播放器 MediaPlayer
    mMediaPlayer = new MediaPlayer();

    try{

      //设置声音文件
      mMediaPlayer.setDataSource(mAudioFile.getAbsolutePath());

      //设置监听回调
      mMediaPlayer.setOnCompletionListener(new MediaPlayer.OnCompletionListener() {
        @Override
        public void onCompletion(MediaPlayer mp) {
          stopPlay();
        }
      });

      //设置出错的监听器
      mMediaPlayer.setOnErrorListener(new MediaPlayer.OnErrorListener() {
        @Override
        public boolean onError(MediaPlayer mp, int what, int extra) {
          playFail();
          //提示用户
          stopPlay();
          //释放播放器
          return true;
        }
      });

      //配置音量，是否循环
      mMediaPlayer.setVolume(1,1);
      mMediaPlayer.setLooping(false);

      mMediaPlayer.prepare();
      mMediaPlayer.start();
    }catch (Exception e){
      e.printStackTrace();
      playFail();
      stopPlay();
    }
  }

整体来说，基于文件的录音是比较容易实现的。下面介绍如何通过字节流模式实现录音。

字节流模式录音

开始录音：主要逻辑startRecord2()的实现

private boolean startRecord2() {
    try {
      mAudioFile2 = new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath() + "/voice/"
          + System.currentTimeMillis() + ".pcm");
      mAudioFile2.getParentFile().mkdirs();
      mAudioFile2.createNewFile();

      mFileOutputStream = new FileOutputStream(mAudioFile2);
      //配置AudioRecord

      //从麦克风采集数据
      int audioSource = MediaRecorder.AudioSource.MIC;

      //采集频率
      int sampleRate = 44100;

      //单声道输入
      int channelConfig = AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO;

      //设置pcm（脉冲编码调制 Pulse Code Modulation）编码格式
      int audioFormat = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;

      //计算AudioRecord 内存buffer最小的大小
      int minBufferSize = AudioRecord.getMinBufferSize(sampleRate,channelConfig,audioFormat);
      //创建AudioRecord对象
      mAudioRecord = new AudioRecord(audioSource,sampleRate,channelConfig,audioFormat,Math.max(BUFFER_SIZE,minBufferSize));

      mAudioRecord.startRecording();
      mStartRecordTime = System.currentTimeMillis();

      //循环读取数据，写到输出流中
      while(mIsRecord){
        int read = mAudioRecord.read(mBuffer,0,BUFFER_SIZE);
        if(read >0 ){
          //读取文件写到文件中
          mFileOutputStream.write(mBuffer,0,read);
        }else{
          return false;
        }
      }

    } catch (IOException | RuntimeException e) {
      e.printStackTrace();
      return false;
    }

    //停止录音
    return true;
  }

停止录音的doStopRecord()实现：

private boolean doStopRecord() {
    try {

      mMediaRecorder.stop();
      mEndRecordTime = System.currentTimeMillis();

      final int seond = (int) ((mEndRecordTime - mStartRecordTime) / 1000);

      if (seond < 3) {
        recordFail();
        return false;
      } else {
        mHandler.post(new Runnable() {
          @Override
          public void run() {
            mText.setText("录音" + seond + "成功！");
          }
        });
      }
    } catch (RuntimeException e) {
      e.printStackTrace();
      return false;
    }
    return true;
  }

对其中相关参数的说名：

 private boolean mIsRecord = false;
  private final int BUFFER_SIZE = 2048;//缓存区的大小
  private byte[] mBuffer;
  private FileOutputStream mFileOutputStream;
  private AudioRecord mAudioRecord;
  private File mAudioFile2;

接下来，实现的是对其字节流模式录制的文件进行播放：doPlay2()主题类的实现：

private void doPlay2(File mAudioFile) {

    //声音类型，扬声器播放
    int steamType = AudioManager.STREAM_MUSIC;

    //采样频率
    int sampleRate = 44100;

    //MONO 表示单声道 录音输入单声道 播放也使用单声道
    int channelConfig = AudioFormat.CHANNEL_OUT_MONO;

    //录音使用16bit 所以播放也使用同样的格式
    int audioFormat = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;

    //流模式
    int mode = AudioTrack.MODE_STREAM;

    //计算需要最小buffer的大小
    int minBufferSize =AudioTrack.getMinBufferSize(sampleRate,channelConfig,audioFormat);

    AudioTrack audioTrack = new AudioTrack(steamType,sampleRate,channelConfig,audioFormat,
        Math.max(minBufferSize,BUFFER_SIZE),mode);

    //从文件流中读取数据
    FileInputStream inputStream = null;

    try{
      inputStream = new FileInputStream(mAudioFile2);
      int read;
      //循环读取数据，写到播放器去播放
      audioTrack.play();
      while((read = inputStream.read(mBuffer)) > 0){
        int ret = audioTrack.write(mBuffer,0,read);
      switch (ret){
        case AudioTrack.ERROR:
        case AudioTrack.ERROR_BAD_VALUE:
        case AudioTrack.ERROR_INVALID_OPERATION:
        case AudioTrack.ERROR_DEAD_OBJECT:
            playFail();
            return ;
        default:
          break;
      }
      }

    }catch (Exception e){
      e.printStackTrace();
    }finally {
      mIsPlaying = false;

      if(inputStream != null)
        closeQuietly(inputStream);
      resetQuietly(audioTrack);
    }

  }

千言万语肯定不如直接代码来的直接了当，所以的代码实现点这里

实现的效果如下：

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