Java播放本草綱目？你學廢了嗎？
大家好，我是指北君。
在本篇文章中，我們將學習如何用Java播放音樂，當下最火的本草綱目，用起來吧。Java 聲音 API 的設計是為了流暢和連續地播放聲音，甚至是很長的聲音。我們將使用 Java 提供的 Clip 和 SourceDataLine 聲音API播放一個音頻文件。
播放聲音的Java APIs
一般來說，javax.sound 包中的Java Sound APIs提供了兩種播放音頻的方法。在這兩種方法之間，在如何指定聲音文件數據方面有區別。Java Sound APIs可以以流式、緩沖方式和內存、非緩沖方式處理音頻傳輸。Java的兩個最著名的聲音API是 Clip 和 SourceDataLine。
Clip API
Clip API是Java的一個非緩沖或內存聲音API。Clip類是javax.sound.sampled包的一部分，它在讀取和播放短的聲音文件時有用。在播放之前，整個音頻文件被加載到內存中，用戶可以完全控制播放。除了循環播放聲音外，它還允許用戶在一個隨機的位置開始播放。
讓我們首先創建一個示例類，SoundPlayerWithClip，它實現了LineListener接口，以便接收播放的線事件（OPEN、CLOSE、START和STOP）。我們將從LineListener實現update()方法來檢查播放狀態。
public class SoundPlayerUsingClip implements LineListener {
boolean isPlaybackCompleted;
@Override
public void update(LineEvent event) {
if (LineEvent.Type.START == event.getType()) {
System.out.println("Playback started.");
} else if (LineEvent.Type.STOP == event.getType()) {
isPlaybackCompleted = true;
System.out.println("Playback completed.");
}
}
}
其次，讓我們從我們項目的資源文件夾中讀取音頻文件。我們的資源文件夾包含三個不同格式的音頻文件--即WAV、MP3和MPEG。
nputStream inputStream = getClass().getClassLoader().getResourceAsStream(audioFilePath);
第三，從文件流中，我們將創建一個AudioInputStream。
AudioInputStream audioStream = AudioSystem.getAudioInputStream(inputStream);
現在，我們將創建一個DataLine.Info對象。
AudioFormat audioFormat = audioStream.getFormat();
DataLine.Info info = new DataLine.Info(Clip.class, audioFormat);
讓我們從這個DataLine.Info創建一個Clip對象，并打開流，然后調用start來開始播放音頻。
Clip audioClip = (Clip) AudioSystem.getLine(info);
audioClip.addLineListener(this);
audioClip.open(audioStream);
audioClip.start();
最后，我們需要關閉任何開放的資源。
audioClip.close();
audioStream.close();
一旦代碼運行，音頻文件就會播放。
由于音頻被預裝在內存中，我們有許多其他有用的API，我們可以從中受益。
我們可以使用Clip.loop方法來連續循環播放音頻片段。
例如，我們可以把它設置為播放五次音頻。
audioClip.loop(4);
或者，我們可以設置它無限期地播放音頻（或直到中斷）。
audioClip.loop(Clip.LOOP_CONTINUUSLY);
Clip.setMicrosecondPosition設置媒體位置。當剪輯下次開始播放時，它將從這個位置開始。例如，要從第30秒開始，我們可以這樣設置。
audioClip.setMicrosecondPosition(30_000_000);
SourceDataLine API
SourceDataLine API是java的一個緩沖或流式聲音API。SourceDataLine類是javax.sound.sampled包的一部分，它可以播放無法預裝到內存中的長聲音文件。
當我們希望優化大的音頻文件的內存時，或者在流傳實時音頻數據時，使用SourceDataLine更有效。如果我們事先不知道聲音有多長，何時結束，它也很有用。
讓我們首先創建一個示例類，從我們項目的資源文件夾中讀取音頻文件。我們的資源文件夾包含三個不同格式的音頻文件--即WAV、MP3和MPEG。
InputStream inputStream = getClass（）.getClassLoader（）.getResourceAsStream(audioFilePath);
第二，從文件輸入流中，我們將創建一個AudioInputStream。
AudioInputStream audioStream = AudioSystem.getAudioInputStream(inputStream);
現在，我們將創建一個DataLine.Info對象。
AudioFormat audioFormat = audioStream.getFormat();
DataLine.Info info = new DataLine.Info(Clip.class, audioFormat);
讓我們從這個DataLine.Info創建一個SourceDataLine對象，打開流，并調用start來開始播放音頻。
SourceDataLine sourceDataLine = (SourceDataLine) AudioSystem.getLine(info);
sourceDataLine.open(audioFormat);
sourceDataLine.start();
現在，在SourceDataLine的情況下，的音頻數據是分塊加載的，我們需要提供緩沖區的大小。
private static final int BUFFER_SIZE = 4096;
現在，讓我們從AudioInputStream讀取音頻數據，并將其發送到SourceDataLine的播放緩沖區，直到它到達流的末端。
byte[] bufferBytes = new byte[BUFFER_SIZE];
int readBytes = -1;
while ((readBytes = audioStream.read(bufferBytes)) != -1) {
sourceDataLine.write(bufferBytes, 0, readBytes);
}
最后，讓我們關閉任何開放的資源。
sourceDataLine.drain();
sourceDataLine.close();
audioStream.close();
一旦代碼運行，音頻文件就會播放。在這里，我們不需要實現任何LineListener接口。
Clip和SourceDataLine之間的比較
讓我們來討論一下兩者的優點和缺點。
Clip | SourceDataLine |
支持從音頻的任何位置播放。參見 ? | 不能從聲音中的任意位置開始播放。 |
支持在循環中播放（全部或部分的聲音）。 參見 ? | 不能播放（循環）全部或部分聲音。 |
可以在播放前知道聲音的持續時間。參見 ? | 在播放前不能知道聲音的持續時間。 |
可以在當前位置停止播放，稍后繼續播放。請看 ? | 不能在中間停止和恢復播放。 |
不適合播放大的音頻文件，也沒有效率，因為它是在內存中的。 | 適合播放長的聲音文件或實時的聲音流。 |
Clip的start()方法確實在播放聲音，但它不會阻塞當前線程（它立即返回），所以它需要實現LineListener接口來了解播放狀態。 | 與Clip不同，我們不需要實現LineListener接口來知道什么時候播放完成。 |
不可能控制什么聲音數據被寫入音頻線的播放緩沖區。 | 可以控制哪些聲音數據要被寫入音頻線的播放緩沖區。 |
Java API對MP3格式的支持
目前，Clip和SourceDataLine都可以播放AIFC、AIFF、AU、SND和WAV格式的音頻文件。
我們可以使用AudioSystem檢查支持的音頻格式。
Type[] list = AudioSystem.getAudioFileTypes();
StringBuilder supportedFormat = new StringBuilder("Supported formats:");
for (Type type : list) {
supportedFormat.append(", " + type.toString());
}
System.out.println(supportedFormat.toString());
然而，我們不能用Java Sound APIs Clip 和 SourceDataLine 播放流行的音頻格式MP3/MPEG。`我們需要尋找一些能播放MP3格式的第三方庫。
如果我們向 Clip 或 SourceDataLine API提供MP3格式的文件，我們會得到UnsupportedAudioFileException 。
javax.sound.sampled.UnsupportedAudioFileException: could not get audio input stream from input file
at javax.sound.sampled.AudioSystem.getAudioInputStream(AudioSystem.java:1189)
總結
在這篇文章中，我們學習了如何用Java播放聲音。我們還了解了兩個不同的Java聲音API - Clip 和 SourceDataLine。我們了解了 Clip 和 SourceDataLine API之間的區別。
