Android音频开发（2）：使用AudioRecord录制pcm格式音频

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项目地址

https://github.com/zhaolewei/ZlwAudioRecorder

一、AudioRecord类的介绍

AudioRecord构造函数：

 /**
 * @param audioSource ：录音源
 * 这里选择使用麦克风：MediaRecorder.AudioSource.MIC
 * @param sampleRateInHz： 采样率
 * @param channelConfig：声道数  
 * @param audioFormat： 采样位数.
 *   See {@link AudioFormat#ENCODING_PCM_8BIT}, {@link AudioFormat#ENCODING_PCM_16BIT},
 *   and {@link AudioFormat#ENCODING_PCM_FLOAT}.
 * @param bufferSizeInBytes： 音频录制的缓冲区大小
 *   See {@link #getMinBufferSize(int, int, int)}  
 */
public AudioRecord(int audioSource, int sampleRateInHz, int channelConfig, int audioFormat,
        int bufferSizeInBytes)

getMinBufferSize()

/**
* 获取AudioRecord所需的最小缓冲区大小
* @param sampleRateInHz： 采样率
* @param channelConfig：声道数  
* @param audioFormat： 采样位数.
*/
public static int getMinBufferSize (int sampleRateInHz, 
            int channelConfig, 
            int audioFormat)

getRecordingState()

/**
* 获取AudioRecord当前的录音状态 
*   @see AudioRecord#RECORDSTATE_STOPPED    
*   @see AudioRecord#RECORDSTATE_RECORDING
*/
public int getRecordingState()

startRecording()

 /**
 * 开始录制
 */
 public int startRecording()

startRecording()

 /**
 * 停止录制
 */
 public int stop()

read()

/**
 * 从录音设备中读取音频数据
 * @param audioData 音频数据写入的byte[]缓冲区
 * @param offsetInBytes 偏移量
 * @param sizeInBytes 读取大小
 * @return 返回负数则表示读取失败
 *      see {@link #ERROR_INVALID_OPERATION} -3 ： 初始化错误
        {@link #ERROR_BAD_VALUE}  -3： 参数错误
        {@link #ERROR_DEAD_OBJECT} -6： 
        {@link #ERROR}  
 */
public int read(@NonNull byte[] audioData, int offsetInBytes, int sizeInBytes)

二、实现

实现过程就是调用上面的API的方法，构造AudioRecord实例后再调用startRecording(),开始录音，并通过read()方法不断获取录音数据记录下来，生成PCM文件。涉及耗时操作，所以最好在子线程中进行。

/**
 * @author zhaolewei on 2018/7/10.
 */
public class RecordHelper {
    //0.此状态用于控制线程中的循环操作，应用volatile修饰，保持数据的一致性
    private volatile RecordState state = RecordState.IDLE;
    private AudioRecordThread audioRecordThread;
    private File tmpFile = null;

    public void start(String filePath, RecordConfig config) {
        if (state != RecordState.IDLE) {
            Logger.e(TAG, "状态异常当前状态： %s", state.name());
            return;
        }
        recordFile = new File(filePath);
        String tempFilePath = getTempFilePath();
        Logger.i(TAG, "tmpPCM File: %s", tempFilePath);
        tmpFile = new File(tempFilePath);
        //1.开启录音线程并准备录音
        audioRecordThread = new AudioRecordThread();
        audioRecordThread.start();
    }

    public void stop() {
        if (state == RecordState.IDLE) {
            Logger.e(TAG, "状态异常当前状态： %s", state.name());
            return;
        }

        state = RecordState.STOP;
    }

    private class AudioRecordThread extends Thread {
        private AudioRecord audioRecord;
        private int bufferSize;

        AudioRecordThread() {
            //2.根据录音参数构造AudioRecord实体对象
            bufferSize = AudioRecord.getMinBufferSize(currentConfig.getFrequency(),
                    currentConfig.getChannel(), currentConfig.getEncoding()) * RECORD_AUDIO_BUFFER_TIMES;
            audioRecord = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC, currentConfig.getFrequency(),
                    currentConfig.getChannel(), currentConfig.getEncoding(), bufferSize);
        }

        @Override
        public void run() {
            super.run();
            state = RecordState.RECORDING;
            Logger.d(TAG, "开始录制");
            FileOutputStream fos = null;
            try {
                fos = new FileOutputStream(tmpFile);
                audioRecord.startRecording();
                byte[] byteBuffer = new byte[bufferSize];

                while (state == RecordState.RECORDING) {
                    //3.不断读取录音数据并保存至文件中
                    int end = audioRecord.read(byteBuffer, 0, byteBuffer.length);
                    fos.write(byteBuffer, 0, end);
                    fos.flush();
                }
                //4.当执行stop()方法后state != RecordState.RECORDING，终止循环，停止录音
                audioRecord.stop();
            } catch (Exception e) {
                Logger.e(e, TAG, e.getMessage());
            } finally {
                try {
                    if (fos != null) {
                        fos.close();
                    }
                } catch (IOException e) {
                    Logger.e(e, TAG, e.getMessage());
                }
            }
            state = RecordState.IDLE;
            Logger.d(TAG, "录音结束");
        }
    }
}

三、其他

这里实现了PCM音频的录制，AudioRecord API中只有开始和停止的方法，在实际开发中可能还需要暂停/恢复的操作，以及PCM转WAV的功能，下一篇再继续完善。
需要录音及文件处理的动态权限

Android音频开发（2）：使用AudioRecord录制pcm格式音频

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二、实现

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