使用OHAudio开发音频播放功能(C/C++)

OHAudio是OpenHarmony在API version 10中引入的一套全新Native API,此API在设计上实现归一,同时支持普通音频通路和低时延通路。

使用入门

开发者要使用OHAudio提供的播放或者录制能力,需要添加对应的头文件。

在 CMake 脚本中链接动态库

target_link_libraries(sample PUBLIC libohaudio.so)

添加头文件

开发者通过引入<native_audiostreambuilder.h>和<native_audiorenderer.h>头文件,使用音频播放相关API。

#include <ohaudio/native_audiorenderer.h>
#include <ohaudio/native_audiostreambuilder.h>

音频流构造器

OHAudio提供OH_AudioStreamBuilder接口,遵循构造器设计模式,用于构建音频流。开发者需要根据业务场景,指定对应的OH_AudioStream_Type

OH_AudioStream_Type包含两种类型:

  • AUDIOSTREAM_TYPE_RENDERER
  • AUDIOSTREAM_TYPE_CAPTURER

使用OH_AudioStreamBuilder_Create创建构造器示例:

OH_AudioStreamBuilder* builder;
OH_AudioStreamBuilder_Create(&builder, streamType);

在音频业务结束之后,开发者应该执行OH_AudioStreamBuilder_Destroy接口来销毁构造器。

OH_AudioStreamBuilder_Destroy(builder);

开发步骤及注意事项

详细的API说明请参考OHAudio API参考

开发者可以通过以下几个步骤来实现一个简单的播放功能。

  1. 创建构造器

    OH_AudioStreamBuilder* builder;
    OH_AudioStreamBuilder_Create(&builder, AUDIOSTREAM_TYPE_RENDERER);
    
  2. 配置音频流参数

    创建音频播放构造器后,可以设置音频流所需要的参数,可以参考下面的案例。

    //设置音频采样率
    OH_AudioStreamBuilder_SetSamplingRate(builder, 48000);
    //设置音频声道
    OH_AudioStreamBuilder_SetChannelCount(builder, 2);
    //设置音频采样格式
    OH_AudioStreamBuilder_SetSampleFormat(builder, (OH_AudioStream_SampleFormat)0);
    //设置音频流的编码类型
    OH_AudioStreamBuilder_SetEncodingType(builder, (OH_AudioStream_EncodingType)0);
    //设置输出音频流的工作场景
    OH_AudioStreamBuilder_SetRendererInfo(builder, (OH_AudioStream_Usage)1);
    

    注意,播放的音频数据要通过回调接口写入,开发者要实现回调接口,使用OH_AudioStreamBuilder_SetRendererCallback设置回调函数。回调函数的声明请查看OH_AudioRenderer_Callbacks

  3. 设置回调函数

    OH_AudioRenderer_Callbacks callbacks;
    //设置输出音频流的回调
    OH_AudioStreamBuilder_SetRendererCallback(builder, callbacks, nullptr);
    
  4. 构造播放音频流

    OH_AudioRenderer* audioRenderer;
    OH_AudioStreamBuilder_GenerateRenderer(builder, &audioRenderer);
    
  5. 使用音频流

    音频流包含下面接口,用来实现对音频流的控制。

接口 说明
OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Start(OH_AudioRenderer* renderer) 开始播放
OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Pause(OH_AudioRenderer* renderer) 暂停播放
OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Stop(OH_AudioRenderer* renderer) 停止播放
OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Flush(OH_AudioRenderer* renderer) 释放缓存数据
OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Release(OH_AudioRenderer* renderer) 释放播放实例
  1. 释放构造器

    构造器不再使用时,需要释放相关资源。

    OH_AudioStreamBuilder_Destroy(builder);
    

完整示例

#include <iostream>
#include <cstdint>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <ctime>
#include <ohaudio/native_audiorenderer.h>
#include <ohaudio/native_audiostreambuilder.h>

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
namespace AudioTestConstants {
constexpr int32_t WAIT_INTERVAL = 1000;
} // namespace AudioTestConstants

// 确保该目录下有对应的资源可以播放
std::string g_filePath = "/data/data/oh_test_audio.pcm";
FILE *g_file = nullptr;
bool g_readEnd = false;
// 音频采样率
int32_t g_samplingRate = 48000;
// 音频声道数
int32_t g_channelCount = 2;
// 音频场景:0代表正常场景,1代表低时延场景
int32_t g_latencyMode = 0;
// 音频采样格式
int32_t g_sampleFormat = 1;

// 回调函数, 播放的音频数据要通过回调接口写入
static int32_t AudioRendererOnWriteData(OH_AudioRenderer *capturer, void *userData, void *buffer, int32_t bufferLen) {
    size_t readCount = fread(buffer, bufferLen, 1, g_file);
    if (!readCount) {
        if (ferror(g_file)) {
            printf("Error reading myfile");
        } else if (feof(g_file)) {
            printf("EOF found");
            g_readEnd = true;
        }
    }
    return 0;
}

void PlayerTest() {
    OH_AudioStream_Result ret;

    // 1. 创建构造器
    OH_AudioStreamBuilder *builder;
    OH_AudioStream_Type type = AUDIOSTREAM_TYPE_RENDERER;
    ret = OH_AudioStreamBuilder_Create(&builder, type);

    // 2. 设置音频流所需要的参数
    OH_AudioStreamBuilder_SetSamplingRate(builder, g_samplingRate);
    OH_AudioStreamBuilder_SetChannelCount(builder, g_channelCount);
    OH_AudioStreamBuilder_SetLatencyMode(builder, (OH_AudioStream_LatencyMode)g_latencyMode);
    OH_AudioStreamBuilder_SetSampleFormat(builder, (OH_AudioStream_SampleFormat)g_sampleFormat);

    // 设置回调函数, 播放的音频数据要通过回调接口写入
    OH_AudioRenderer_Callbacks callbacks;
    callbacks.OH_AudioRenderer_OnWriteData = AudioRendererOnWriteData;
    ret = OH_AudioStreamBuilder_SetRendererCallback(builder, callbacks, nullptr);

    // 3. 构造播放音频流
    OH_AudioRenderer *audioRenderer;
    ret = OH_AudioStreamBuilder_GenerateRenderer(builder, &audioRenderer);

    // 4. 开始播放
    ret = OH_AudioRenderer_Start(audioRenderer);

    int timer = 0;
    while (!g_readEnd) {
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(AudioTestConstants::WAIT_INTERVAL));
        int64_t frames;
        OH_AudioRenderer_GetFramesWritten(audioRenderer, &frames);
        printf("Wait for the audio to finish playing.(..%d s) frames:%ld\n", ++timer, frames);
        int64_t framePosition;
        int64_t timestamp;
        OH_AudioRenderer_GetTimestamp(audioRenderer, CLOCK_MONOTONIC, &framePosition, &timestamp);
        printf("framePosition %ld timestamp:%ld\n", framePosition, timestamp);
    }
    // 5. 停止播放
    ret = OH_AudioRenderer_Stop(audioRenderer);
    
    // 释放播放实例
    ret = OH_AudioRenderer_Release(audioRenderer);

    // 6. 释放构造器
    ret = OH_AudioStreamBuilder_Destroy(builder);
}

int main() {
    // 播放前需要先打开文件
    g_file = fopen(g_filePath.c_str(), "rb");
    if (g_file == nullptr) {
        printf("OHAudioRendererTest: Unable to open file \n");
        return 0;
    }
    // 开始播放
    PlayerTest();
    // 播放完成后关闭文件资源
    fclose(g_file);
    g_file = nullptr;
    return 0;
}

#ifdef __cplusplus
}
#endif

设置低时延模式

当设备支持低时延通路时,开发者可以使用低时延模式创建播放器,获得更高质量的音频体验。

开发流程与普通播放场景一致,仅需要在创建音频流构造器时,调用OH_AudioStreamBuilder_SetLatencyMode()设置低时延模式。

开发示例

OH_AudioStream_LatencyMode latencyMode = AUDIOSTREAM_LATENCY_MODE_FAST;
OH_AudioStreamBuilder_SetLatencyMode(builder, latencyMode);