AudioQueue(AudioToolBox)的原理与使用

前面和大家探讨了***Foundation对音频进行录制播放的多种方式，尤其是前一节，比较底层的控制了音频的录制。下面我们再来看看音频的整体框架：



我们来介绍介绍中间层***部分：AudioToolBox

这个部分主要探讨用Audio Queue对音频进行播放，当然可以用来录制。（因为上一节将的录制，所以为了不重复及多样性，我们这节将播放）

先看看音频播放的原理：



录音过程和播放过程的原理类似，这里就以音频播放来分析下AudioQueue的原理。

首先看下Audio Queue左中右三个部分，左边是音频源，中间是我们创建的音频队列，最右边是音频硬件扬声器。

我们在AudioQueue中首先创建3个Buffer，启动AudioQueue，开始从本地读取音频文件，读取出来的数据在CallBack回调方法中进行处理，数据先放在buffer 1中。当buffer1 装填完毕之后，开始装填buffer 2，同时已满的buffer 1音频数据，装填到扬声器中开始播放。这时候buffer 1已空。这时吧这个空的buffer在排在3后面继续等待音频数据装填。

整个结构图如下：



下面我们吧绿色方框放大，看看绿色方框到底做了哪些事情：



（1）创建***AssetReader建立音频源和TrackOutput的关系

（2）获取所要播放的音频参数，并设置音频输出格式

这时候我们已经拿到音频数据了，下面就来看看音频队列是如何工作的：



（1）首先创建一系列的线程队列，（这里可以参考这篇博客：）

（2）将音频回调方法，以及音频队列绑定在一起。

// 设施输出音频数据格式，设置回调函数。设置音频队列。

AudioQueueNewOutput(&mdataFormat,
BufferCallBack, (__bridge void *)(self),
nil, nil,
0, &mqueue);

（3）开始给3个buffer装填数据，并设置一些音频参数

（4）启动音频队列

AudioQueueStart(mqueue,
nil);

（5）每当一组音频数据读取完毕之后会自动触发回调方法，读取下一帧数据。

copyNextSampleBuffer

（6）同时如果我们想要对音频进行实时处理的话，比如加特效，绘制实时波形，可以在读取下一帧音频数据的回调方法中：

CMSampleBufferGetAudioBufferListWithRetainedBlockBuffer(

sampleBuffer,

NULL,

&audioBufferList,

sizeof(audioBufferList),

NULL,

NULL,

0,

&blockBuffer);



// 获取实时音频数据的长度。

pcmsize = audioBufferList.mBuffers[0].mDataByteSize;

// 将音频数据从audioBufferList.mBuffers[0].mData装入pcmbuffer

memcpy(pcmbuffer, (unsigned char *)(audioBufferList.mBuffers[0].mData), pcmsize);



拿到原始音频数据，进行处理。