从OpenSL ES切换到OHAudio(C/C++)

由于OpenSL ES无法满足音频系统的能力拓展,建议开发者使用OHAudio替代OpenSL ES开发音频业务。本文将介绍如何从使用OpenSL ES接口开发音频业务,切换为使用OHAudio接口。

支持的功能差异

两者支持的功能范围略有差异,OHAudio增加支持低时延播放/录制、监听业务变化等功能。

具体差异如下表所示。

OpenSL ES OHAudio
音频流式播放
音频流式录制
音频低时延播放 ×
音频低时延录制 ×
播放对象状态切换
录制对象状态切换
获取音频流对象状态
清理播放缓存 ×
监听音频打断事件 ×
监听音频流事件 ×
监听流异常事件 ×
监听播放设备变化事件 ×

开发模式差异

此小节将结合开发步骤,对比介绍OHAudio和OpenSL ES在开发模式上的差异。

音频播放和录制的实现类似,此处以音频播放为例说明。

构造实例

OpenSL ES:

通过全局接口获取到Engine对象,基于Engine结合不同输入输出配置参数,构造出不同音频播放对象。

// 生成Engine Inteface对象
SLEngineItf engine;
// ...

// 按需配置音频输入slSource
SLDataSource slSource;
// ...

// 按需配置音频输出slSink
SLDataSink slSink;
// ...

// 生成音频播放对象
SLObjectItf playerObject;
(*engine)->CreateAudioPlayer(engine,
                             &playerObject,
                             &slSource,
                             &slSink,
                             0,
                             nullptr,
                             nullptr);

(*playerObject)->Realize(playerObject,
                         SL_BOOLEAN_FALSE);

OHAudio:

采用建造器模式,通过建造器,配合自定义参数设置,生成音频播放对象。

// 创建建造器
OH_AudioStreamBuilder *builder;
OH_AudioStreamBuilder_Create(&builder, AUDIOSTREAM_TYPE_RENDERER);

// 设置自定义参数,否则会使用默认参数
OH_AudioStreamBuilder_SetSamplingRate(builder, 48000);
OH_AudioStreamBuilder_SetChannelCount(builder, 2);
OH_AudioStreamBuilder_SetSampleFormat(builder, AUDIOSTREAM_SAMPLE_S16LE);
OH_AudioStreamBuilder_SetEncodingType(builder, AUDIOSTREAM_ENCODING_TYPE_RAW);
// 关键参数,仅OHAudio支持,根据音频用途设置,系统会根据此参数实现音频策略自适应
OH_AudioStreamBuilder_SetRendererInfo(builder, AUDIOSTREAM_USAGE_MUSIC);
// ...

// 生成音频播放对象
OH_AudioRenderer *audioRenderer;
OH_AudioStreamBuilder_GenerateRenderer(builder, &audioRenderer);

状态切换

OpenSL ES:

基于Object获取状态切换Interface,使用Interface接口切换状态,只有SL_PLAYSTATE_STOPPED、SL_PLAYSTATE_PAUSED、SL_PLAYSTATE_PLAYING三种状态。

// 基于播放对象,获取播放操作Interface
SLPlayItf playItf = nullptr;
(*playerObject)->GetInterface(playerObject, SL_IID_PLAY, &playItf);
// 状态切换
(*playItf)->SetPlayState(playItf, SL_PLAYSTATE_PLAYING);
(*playItf)->SetPlayState(playItf, SL_PLAYSTATE_PAUSED);
(*playItf)->SetPlayState(playItf, SL_PLAYSTATE_STOPPED);

OHAudio:

有独立的状态切换接口,基于状态机进行状态切换,共6个OH_AudioStream_State状态,主要在AUDIOSTREAM_STATE_PREPARED、AUDIOSTREAM_STATE_RUNNING、AUDIOSTREAM_STATE_STOPPED、AUDIOSTREAM_STATE_PAUSED、AUDIOSTREAM_STATE_RELEASED状态间切换。

// 状态切换
OH_AudioRenderer_Start(audioRenderer);
OH_AudioRenderer_Pause(audioRenderer);
OH_AudioRenderer_Stop(audioRenderer);

数据处理

OpenSL ES:

基于扩展的OHBufferQueue接口,通过注册自定义的Callback函数,根据数据请求时机,将待播放数据填入系统内提供的缓冲区中。

static void MyBufferQueueCallback(SLOHBufferQueueItf bufferQueueItf, void *pContext, SLuint32 size)
{
    SLuint8 *buffer = nullptr;
    SLuint32 bufferSize;
    // 获取系统内提供的buffer
    (*bufferQueueItf)->GetBuffer(bufferQueueItf, &buffer, &bufferSize);
    // 将待播放音频数据写入buffer
    // ...
    // 将buffer输入系统
    (*bufferQueueItf)->Enqueue(bufferQueueItf, buffer, bufferSize);
}

// 获取OHBufferQueue接口
SLOHBufferQueueItf bufferQueueItf;
(*playerObject)->GetInterface(playerObject, SL_IID_OH_BUFFERQUEUE, &bufferQueueItf);
// 可传入自定义的上下文信息,会在Callback内收到
void *pContext;
(*bufferQueueItf)->RegisterCallback(bufferQueueItf, MyBufferQueueCallback, pContext);

OHAudio:

统一使用回调模式,在构造时注册数据输入回调,实现自定义的数据填充函数,在播放过程中会跟随系统调度和时延配置情况,自动在合适时机触发数据请求回调。

static int32_t MyOnWriteData(
    OH_AudioRenderer *renderer,
    void *userData,
    void *buffer,
    int32_t bufferLen)
{
    // 将待播放数据按照请求的bufferLen长度,填入buffer
    // 函数返回后,系统会自动从buffer取出数据输出
}

OH_AudioRenderer_Callbacks callbacks;
callbacks.OH_AudioRenderer_OnWriteData = MyOnWriteData;

// 设置输出音频流的回调,在生成音频播放对象时自动注册
void *userData = nullptr;
OH_AudioStreamBuilder_SetRendererCallback(builder, callbacks, userData);

资源释放

OpenSL ES:

使用SLObjectItf接口实现对象资源释放。

// 释放播放对象资源
(*playerObject)->Destroy(playerObject);

OHAudio:

使用对应模块的释放接口实现对象资源释放。

// 释放建造器资源
OH_AudioStreamBuilder_Destroy(builder);

// 释放播放对象资源
OH_AudioRenderer_Release(audioRenderer);