总体流程

前面部分基本上都是FFmpeg基础—解码MP3文件，输出PCM交给播放，本文重点放在如何与Android交互上，

关于FFmpeg 部分可以看我之前的文章

音视频开发—FFmpeg打开麦克风，采集音频数据_ffmpeg 麦克风采集-CSDN博客

音视频开发—FFmpeg 音频重采样详解-CSDN博客

Android读取MP3文件

自从Android6之后，读写权限必须交给用户手动授权

首先在manifest 清单注册读写权限

注意：Android10 之后，只有读写权限，仍然不行，如果想要完全访问外部存储，必须是声明请求外部存储权限

android:requestLegacyExternalStorage=“true”

完整如下所示

  <uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE"/><uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/><applicationandroid:allowBackup="true"android:dataExtractionRules="@xml/data_extraction_rules"android:fullBackupContent="@xml/backup_rules"android:icon="@mipmap/ic_launcher"android:label="@string/app_name"android:requestLegacyExternalStorage="true"android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"android:supportsRtl="true"android:theme="@style/Theme.FirstJni"tools:targetApi="31"><activityandroid:name=".MainActivity"android:exported="true"><intent-filter><action android:name="android.intent.action.MAIN" /><category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /></intent-filter></activity></application>

动态请求用户权限，并回调 （MainActivity完整代码）

package com.marxist.firstjni;import androidx.annotation.NonNull;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import androidx.core.app.ActivityCompat;
import androidx.core.content.ContextCompat;import android.Manifest;
import android.content.pm.PackageManager;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;import com.marxist.firstjni.databinding.ActivityMainBinding;
import com.marxist.firstjni.player.MusicPlayer;import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;public class MainActivity extends AppCompatActivity {private static final int PERMISSION_REQUEST_CODE = 1000;private ActivityMainBinding binding;private MusicPlayer musicPlayer;  //播放类private File musicRootFile = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "backups/test.mp3"); //修改成你的MP3文件所在位置@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);binding = ActivityMainBinding.inflate(getLayoutInflater());setContentView(binding.getRoot());checkAndRequestPermissions();TextView tv = binding.sampleText;tv.setText("");musicPlayer = new MusicPlayer();musicPlayer.setDataSource(musicRootFile.getAbsolutePath());  //获取文件路径musicPlayer.play();}private void checkAndRequestPermissions() {if (ContextCompat.checkSelfPermission(this,Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {// Should we show an explanation?if (ActivityCompat.shouldShowRequestPermissionRationale(this,Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE)) {Toast.makeText(this, "The app needs storage permissions to write files.", Toast.LENGTH_LONG).show();}// Request the permission.ActivityCompat.requestPermissions(this,new String[]{Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE},PERMISSION_REQUEST_CODE);} else {// Permission has already been grantedproceedWithFileOperations();}}@Overridepublic void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) {super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);if (requestCode == PERMISSION_REQUEST_CODE) {if (grantResults.length > 0 && grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {proceedWithFileOperations();} else {Toast.makeText(this, "Permission Denied!", Toast.LENGTH_SHORT).show();}}}private void proceedWithFileOperations() {// Permission is granted, continue with file operationsToast.makeText(this, "Permission granted!", Toast.LENGTH_SHORT).show();}
}

注意修改成你想要调试的MP3文件位置，我这里是放在backups文件夹下

调用FFmpeg进行MP3文件解码

首先声明jni 播放接口，参数为文件路径

 private native void nPlay(String url);

在native层实现C++ 代码，与传统的FFmpeg 解码方式一致，代码也一致，这里不过多赘述

唯一需要注意的是，AudioTrack对16位采样格式数据比较好，建议重采样为16位，目前MP3文件大多数格式为FLTP，32位浮点格式。

// 初始化重采样函数  输入原始帧， 输出swrFrame格式为 双声道，S16 ，44100
int initialize_resampler(SwrContext **swr_ctx, AVCodecContext *codec_ctx) {*swr_ctx = swr_alloc_set_opts(NULL,                      // ctxAV_CH_LAYOUT_STEREO,       // 输出的channel 的布局AV_SAMPLE_FMT_S16,        // 输出的采样格式44100,                     // 输出的采样率codec_ctx->channel_layout, // 输入的channel布局codec_ctx->sample_fmt,     // 输入的采样格式codec_ctx->sample_rate,    // 输入的采样率0, NULL);if (!(*swr_ctx)) {fprintf(stderr, "Could not allocate resampler context\n");return -1;}if (swr_init(*swr_ctx) < 0) {fprintf(stderr, "Could not initialize the resampling context\n");swr_free(swr_ctx);return -1;}return 0; // 成功
}//MP3 解码成 PCM 并交给AudioTrack 播放
extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_marxist_firstjni_player_MusicPlayer_nPlay(JNIEnv *env, jobject thiz, jstring url) {// TODO: implement nPlay()const char *url_ = env->GetStringUTFChars(url, 0);avformat_network_init();AVFormatContext *pFormatContext = NULL;int formatOpenInputRes = 0;int formatFindStreamInfoRes = 0;int audioStramIndex = -1;AVCodecParameters *pCodecParameters;AVCodec *pCodec = NULL;AVCodecContext *pCodecContext = NULL;SwrContext *swrCtx = NULL;int codecParametersToContextRes = -1;int codecOpenRes = -1;AVPacket *pPacket = NULL;AVFrame *pFrame = NULL;jobject jAudioTrackObj;jmethodID jWriteMid;jclass jAudioTrackClass;//单通道最大存放转码数据 所占字节 = 采样率*量化格式 / 8int out_size = 44100 * 16 / 8;uint8_t *out = (uint8_t *) (av_malloc(out_size));formatOpenInputRes = avformat_open_input(&pFormatContext, url_, NULL, NULL);if (formatOpenInputRes != 0) {LOGE("format open input error: %s", av_err2str(formatOpenInputRes));goto __av_resources_destroy;}formatFindStreamInfoRes = avformat_find_stream_info(pFormatContext, NULL);if (formatFindStreamInfoRes < 0) {LOGE("format find stream info error: %s", av_err2str(formatFindStreamInfoRes));// 这种方式一般不推荐这么写，但是的确方便goto __av_resources_destroy;}// 查找音频流的 indexaudioStramIndex = av_find_best_stream(pFormatContext, AVMediaType::AVMEDIA_TYPE_AUDIO, -1, -1,NULL, 0);if (audioStramIndex < 0) {LOGE("format audio stream error: %s");goto __av_resources_destroy;}// 查找解码pCodecParameters = pFormatContext->streams[audioStramIndex]->codecpar;pCodec = avcodec_find_decoder(pCodecParameters->codec_id);if (pCodec == NULL) {LOGE("codec find audio decoder error");goto __av_resources_destroy;}// 打开解码器pCodecContext = avcodec_alloc_context3(pCodec);if (pCodecContext == NULL) {LOGE("codec alloc context error");goto __av_resources_destroy;}codecParametersToContextRes = avcodec_parameters_to_context(pCodecContext, pCodecParameters);if (codecParametersToContextRes < 0) {LOGE("codec parameters to context error: %s", av_err2str(codecParametersToContextRes));goto __av_resources_destroy;}codecOpenRes = avcodec_open2(pCodecContext, pCodec, NULL);if (codecOpenRes != 0) {LOGE("codec audio open error: %s", av_err2str(codecOpenRes));goto __av_resources_destroy;}//源MP3格式文件的采样格式为FLTP，转换为S16initialize_resampler(&swrCtx, pCodecContext);jAudioTrackClass = env->FindClass("android/media/AudioTrack");jWriteMid = env->GetMethodID(jAudioTrackClass, "write", "([BII)I");jAudioTrackObj = initCreateAudioTrack(env);pPacket = av_packet_alloc();pFrame = av_frame_alloc();while (av_read_frame(pFormatContext, pPacket) >= 0) {if (pPacket->stream_index == audioStramIndex) {// Packet 包，压缩的数据，解码成 pcm 数据int codecSendPacketRes = avcodec_send_packet(pCodecContext, pPacket);if (codecSendPacketRes == 0) {while (avcodec_receive_frame(pCodecContext, pFrame) == 0) {//直接将原始frame 帧数据转换为PCM 码流 交给AudioTrack来播放swr_convert(swrCtx, &out, out_size,(const uint8_t **) (pFrame->data), pFrame->nb_samples);int dataSize = av_samples_get_buffer_size(NULL, pFrame->channels,pFrame->nb_samples,AV_SAMPLE_FMT_S16, 0);LOGE("dataSize is %d",dataSize);// native 创建 c 数组jbyteArray array = env->NewByteArray(dataSize);env->SetByteArrayRegion(array, 0, dataSize, (const jbyte *) (out));env->CallIntMethod(jAudioTrackObj, jWriteMid, array, 0, dataSize);// 解除 jPcmDataArray 的持有，让 javaGC 回收env->DeleteLocalRef(array);}}}// 解引用av_packet_unref(pPacket);av_frame_unref(pFrame);}// 1. 解引用数据 data ， 2. 销毁 pPacket 结构体内存  3. pPacket = NULLav_packet_free(&pPacket);av_frame_free(&pFrame);env->DeleteLocalRef(jAudioTrackObj);__av_resources_destroy:if (pCodecContext != NULL) {avcodec_close(pCodecContext);avcodec_free_context(&pCodecContext);pCodecContext = NULL;}if (pFormatContext != NULL) {avformat_close_input(&pFormatContext);avformat_free_context(pFormatContext);pFormatContext = NULL;}avformat_network_deinit();}

AudioTrack播放PCM原理

AudioTrack 是 Android 提供的一个低级音频播放接口，允许应用直接向音频硬件发送原始 PCM 音频数据流。AudioTrack 主要用于那些需要精确控制音频输出缓冲时序的场景，比如音乐播放器、音频效果应用和游戏音效等。

工作原理

1. 缓冲区和流模式

AudioTrack 通过一个或多个内部的音频缓冲区来管理音频数据。当你创建一个 AudioTrack 实例时，你可以选择其运行在静态模式或流模式：

• 静态模式：预先将全部音频数据加载到 AudioTrack 的内部缓冲区中，适用于播放短音频文件如音效。
• 流模式：动态地将音频数据“流”到 AudioTrack，音频数据可以边播边加载，适用于播放长音频流如音乐。

2. 缓冲区管理

在流模式下，应用需要持续不断地向 AudioTrack 的缓冲区填充数据。AudioTrack 将这些数据提供给音频硬件进行播放。这个过程需要应用程序持续监控缓冲区状态，确保缓冲区始终有数据可供播放，避免音频播放出现间断。

3. 音频渲染流程

以下是 AudioTrack 渲染音频数据的大致流程：

• 初始化：通过构造函数创建 AudioTrack 实例，并设置相关参数，如采样率、通道配置、音频格式等。
• 填充数据：应用向 AudioTrack 缓冲区填充 PCM 数据。
  • 在静态模式下，通常在播放前一次性填充所有数据。
  • 在流模式下，通过循环调用 write() 方法动态填充数据。
• 播放控制：调用 play() 方法开始播放。可以通过 pause()、stop() 和 flush() 方法控制播放过程。
• 数据播放：音频硬件从 AudioTrack 缓冲区读取数据，并将其转换为模拟信号输出到扬声器。

4. 缓冲区大小和延迟

AudioTrack 的缓冲区大小直接影响音频播放的延迟。较大的缓冲区可以减少因缓冲区下溢而导致的音频中断，但会增加音频响应时间（延迟）。AudioTrack.getMinBufferSize() 方法提供了一个推荐的最小缓冲区大小，旨在平衡这两方面的需求。

5. 线程和同步

在使用 AudioTrack 时，音频播放通常应该在一个单独的线程中处理，以避免阻塞 UI 线程。此外，应用可能需要同步多个音频流，或者在音频播放过程中与视觉元素保持同步。

使用示例

下面是一个简单的使用 AudioTrack 播放 PCM 音频数据的示例代码（Java）：

int sampleRate = 44100;  // 采样率
int channelConfig = AudioFormat.CHANNEL_OUT_STEREO;  // 立体声
int audioFormat = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;  // 16位 PCM 数据
int bufferSize = AudioTrack.getMinBufferSize(sampleRate, channelConfig, audioFormat);AudioTrack audioTrack = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC,sampleRate,channelConfig,audioFormat,bufferSize,AudioTrack.MODE_STREAM);byte[] audioData = ...;  // 假设这是已经解码的 PCM 数据audioTrack.play();
audioTrack.write(audioData, 0, audioData.length);

使用JNI调用AudioTrack播放PCM

调用AudioTrack的方式有多种，可以先在JAVA层创建好AudioTrack对象，将对象的引用传递给native层，也可以在native层 调用JAVA 直接创建AudioTrack，本文使用的是后者。

通过C++调用Java对象教程传送地址：Android 下C++调用Java 类中的方法详解-CSDN博客

1.通过JNI创建AudioTrack对象

// 在native 层直接new 一个Audio Track
jobject initCreateAudioTrack(JNIEnv *env) {jclass jAudioTrackClass = env->FindClass("android/media/AudioTrack");jmethodID jAudioTackCMid = env->GetMethodID(jAudioTrackClass, "<init>", "(IIIIII)V");int streamType = 3;int sampleRateInHz = 44100;int channelConfig = (0x4 | 0x8);int audioFormat = 2;int mode = 1;// int getMinBufferSize(int sampleRateInHz, int channelConfig, int audioFormat)jmethodID getMinBufferSizeMid = env->GetStaticMethodID(jAudioTrackClass, "getMinBufferSize","(III)I");int bufferSizeInBytes = env->CallStaticIntMethod(jAudioTrackClass, getMinBufferSizeMid,sampleRateInHz, channelConfig, audioFormat);LOGE("bufferSizeInBytes = %d", bufferSizeInBytes);if (bufferSizeInBytes == -2) {LOGE("Invalid parameter !");}jobject jAudioTrackObj = env->NewObject(jAudioTrackClass, jAudioTackCMid, streamType,sampleRateInHz, channelConfig, audioFormat,bufferSizeInBytes, mode);// playjmethodID playMid = env->GetMethodID(jAudioTrackClass, "play", "()V");env->CallVoidMethod(jAudioTrackObj, playMid);return jAudioTrackObj;
}

代码分析： 与Java创建对象基本一致，分析AudioTrack Java源码

 public AudioTrack(int streamType, int sampleRateInHz, int channelConfig, int audioFormat,int bufferSizeInBytes, int mode)

创建AudioTrack对象，需要六个基本变量，分别是音频流类型，采样率，声道配置，采样格式，最小缓冲区大小，以及在播放模式

其中AudioTrack的音频流类型有以下几种：

    /** Used to identify the volume of audio streams for phone calls */public static final int STREAM_VOICE_CALL = AudioSystem.STREAM_VOICE_CALL;/** Used to identify the volume of audio streams for system sounds */public static final int STREAM_SYSTEM = AudioSystem.STREAM_SYSTEM;/** Used to identify the volume of audio streams for the phone ring */public static final int STREAM_RING = AudioSystem.STREAM_RING;/** Used to identify the volume of audio streams for music playback */public static final int STREAM_MUSIC = AudioSystem.STREAM_MUSIC;/** Used to identify the volume of audio streams for alarms */public static final int STREAM_ALARM = AudioSystem.STREAM_ALARM;/** Used to identify the volume of audio streams for notifications */public static final int STREAM_NOTIFICATION = AudioSystem.STREAM_NOTIFICATION;

这里采用音乐类型 AudioSystem.STREAM_MUSIC; 对应的整数值为3

音频参数可以从解码器上下文获得，这里为了简化开发， 直接指定了S16采样格式，采样率为44100，声道为立体声（左右声道）

int sampleRate = 44100;  // 采样率
int channelConfig = 12;  // 立体声 AudioFormat.CHANNEL_OUT_STEREO =12 ;  
int audioFormat = 2;  // 16位 PCM 数据  AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT =2;

最小缓冲区可以通过getMinBufferSize 方法得到，因此可以直接通过jni调用AudioTrack对象的getMinBufferSize方法，传入的为音频三元素。

最后一个参数为播放模式，俩种模式，一种是静态模式，直接传入所有的PCM数据，一次性播放，另外一种是流模式，通过循环调用 write() 方法动态填充数据进行播放。

这里模式选择流模式，对应的整数值为1

public static final int MODE_STREAM = 1;

至此，AudioTrack对象就创建好了，并且要把AudioTrack对象的状态设置为播放，等待接收PCM数据。调用对象的paly方法。

在解码的时候调用write方法，往缓冲区写数据，调用底层硬件播放即可。

2.调用AudioTrack的write方法，进行播放

分析AudioTrack源码

public int write(@NonNull byte[] audioData, int offsetInBytes, int sizeInBytes) {return write(audioData, offsetInBytes, sizeInBytes, WRITE_BLOCKING);
}

需要传入的参数是字节数组，偏移量，以及数组大小。

swr_convert(swrCtx, &out, out_size,(const uint8_t **) (pFrame->data), pFrame->nb_samples);

通过重采样可以得到输出缓冲区的指针

out：输出缓冲区的指针。

out_size：输出缓冲区能够接收的最大样本数。

//单通道最大存放转码数据 所占字节 = 采样率*量化格式 / 8
int out_size = 44100 * 16 / 8;
uint8_t *out = (uint8_t *) (av_malloc(out_size));

通过av_samples_get_buffer_size可以得出一帧音频数据的大小，也就是数组大小。

得到以上参数，就可以调用write方法进行写入数据了

 jbyteArray array = env->NewByteArray(dataSize);env->SetByteArrayRegion(array, 0, dataSize, (const jbyte *) (out));env->CallIntMethod(jAudioTrackObj, jWriteMid, array, 0, dataSize);// 解除 jPcmDataArray 的持有，让 javaGC 回收env->DeleteLocalRef(array);

至此，AudioTrack就能正常播放了

AudioTrack播放杂音爆音问题

1.检查是否为16位的采样格式， 有些机型不支持32位采样格式。

2.播放杂音的本质问题就是缓冲区内数据无法解析；检查write方法的字节数组是否正确，使用sws上下文转换，建议使用swr_convert函数，转换出的便是16位采样的格式数据指针，在native层更加方便操作数据。

native层完整代码

java层只是写了一个播放接口，本质还是通过C++来调用FFmpeg和AudioTrack的，只是Android播放音频的小Demo，没有画UI，因此不贴java代码了

#include <jni.h>
#include <string>
#include <iostream>
#include <android/log.h>#define LOG_TAG "NativeLib"
#define LOGD(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, LOG_TAG, __VA_ARGS__)
#define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, LOG_TAG, __VA_ARGS__)
#define LOGW(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_WARN, LOG_TAG, __VA_ARGS__)
#define LOGE(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, LOG_TAG, __VA_ARGS__)extern "C" {
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libswscale/swscale.h>
#include <libavutil/imgutils.h>
#include <libavutil/log.h>
#include <libswresample/swresample.h>
}
// 错误处理和资源释放
#define CLEANUP(label) \do                 \{                  \goto label;    \} while (0)extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_marxist_firstjni_MainActivity_stringFromJNI(JNIEnv *env,jobject /* this */) {std::string hello = "Java 调用 C++ 静态注册方法";return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}jstring getStringFromNative(JNIEnv *env, jobject /* this */) {std::string hello = "Java 调用 C++ 动态注册方法";return env->NewStringUTF(hello.c_str());
}jint getNumber(JNIEnv *env, jobject /* this */) {int number = 0;//第一步 通过env找到Java类jclass clazz = env->FindClass("com/marxist/firstjni/MyClass");if (!clazz) {std::cerr << "Failed to find class" << std::endl;return -1;}//第二步 获取实例方法ID  获取静态方法IDjmethodID instanceMethodID = env->GetMethodID(clazz, "instanceMethod", "(Ljava/lang/String;)V");if (!instanceMethodID) {std::cerr << "Failed to get method ID for instanceMethod" << std::endl;return -1;}jmethodID staticMethodID = env->GetStaticMethodID(clazz, "staticMethod", "(I)I");if (!staticMethodID) {std::cerr << "Failed to get method ID for staticMethodID" << std::endl;return -1;}//第三步 创建对象 有两种方式，1，立即申请对象并初始化 使用NewObject 必须要传入构造参数 2、alloc 分配内存，但先不初始化jstring message = env->NewStringUTF("Hello from myClass message");jobject myObj = env->AllocObject(clazz);//第四步 调用方法env->CallVoidMethod(myObj, instanceMethodID, message);//处理异常if (env->ExceptionCheck()) {env->ExceptionDescribe();env->ExceptionClear();}//调用静态方法传入的是类 而不是对象number = env->CallStaticIntMethod(clazz, staticMethodID, 42);// 处理异常if (env->ExceptionCheck()) {env->ExceptionDescribe();env->ExceptionClear();}// 返回结果return number;}// 动态注册表
static JNINativeMethod methods[] = {};//JVM启动的时候调用的函数
jint JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved) {JNIEnv *env = NULL;if (vm->GetEnv((void **) &env, JNI_VERSION_1_6) != JNI_OK) {return JNI_ERR;}jclass clazz = env->FindClass("com/marxist/firstjni/MainActivity"); //调用native 方法的Java 类if (clazz == nullptr) {return JNI_ERR;}if (env->RegisterNatives(clazz, methods, sizeof(methods) / sizeof(methods[0])) < 0) {return JNI_ERR;}return JNI_VERSION_1_6;
}// 在native 层直接new 一个Audio Track
jobject initCreateAudioTrack(JNIEnv *env) {jclass jAudioTrackClass = env->FindClass("android/media/AudioTrack");jmethodID jAudioTackCMid = env->GetMethodID(jAudioTrackClass, "<init>", "(IIIIII)V");int streamType = 3;int sampleRateInHz = 44100;int channelConfig = (0x4 | 0x8);int audioFormat = 2;int mode = 1;// int getMinBufferSize(int sampleRateInHz, int channelConfig, int audioFormat)jmethodID getMinBufferSizeMid = env->GetStaticMethodID(jAudioTrackClass, "getMinBufferSize","(III)I");int bufferSizeInBytes = env->CallStaticIntMethod(jAudioTrackClass, getMinBufferSizeMid,sampleRateInHz, channelConfig, audioFormat);LOGE("bufferSizeInBytes = %d", bufferSizeInBytes);if (bufferSizeInBytes == -2) {LOGE("Invalid parameter !");}jobject jAudioTrackObj = env->NewObject(jAudioTrackClass, jAudioTackCMid, streamType,sampleRateInHz, channelConfig, audioFormat,bufferSizeInBytes, mode);// playjmethodID playMid = env->GetMethodID(jAudioTrackClass, "play", "()V");env->CallVoidMethod(jAudioTrackObj, playMid);return jAudioTrackObj;
}// 初始化重采样函数  输入原始帧， 输出swrFrame格式为 双声道，S16 ，44100
int initialize_resampler(SwrContext **swr_ctx, AVCodecContext *codec_ctx) {*swr_ctx = swr_alloc_set_opts(NULL,                      // ctxAV_CH_LAYOUT_STEREO,       // 输出的channel 的布局AV_SAMPLE_FMT_S16,        // 输出的采样格式44100,                     // 输出的采样率codec_ctx->channel_layout, // 输入的channel布局codec_ctx->sample_fmt,     // 输入的采样格式codec_ctx->sample_rate,    // 输入的采样率0, NULL);if (!(*swr_ctx)) {fprintf(stderr, "Could not allocate resampler context\n");return -1;}if (swr_init(*swr_ctx) < 0) {fprintf(stderr, "Could not initialize the resampling context\n");swr_free(swr_ctx);return -1;}return 0; // 成功
}//MP3 解码成 PCM 并交给AudioTrack 播放
extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_marxist_firstjni_player_MusicPlayer_nPlay(JNIEnv *env, jobject thiz, jstring url) {// TODO: implement nPlay()const char *url_ = env->GetStringUTFChars(url, 0);avformat_network_init();AVFormatContext *pFormatContext = NULL;int formatOpenInputRes = 0;int formatFindStreamInfoRes = 0;int audioStramIndex = -1;AVCodecParameters *pCodecParameters;AVCodec *pCodec = NULL;AVCodecContext *pCodecContext = NULL;SwrContext *swrCtx = NULL;int codecParametersToContextRes = -1;int codecOpenRes = -1;AVPacket *pPacket = NULL;AVFrame *pFrame = NULL;jobject jAudioTrackObj;jmethodID jWriteMid;jclass jAudioTrackClass;//单通道最大存放转码数据 所占字节 = 采样率*量化格式 / 8int out_size = 44100 * 16 / 8;uint8_t *out = (uint8_t *) (av_malloc(out_size));formatOpenInputRes = avformat_open_input(&pFormatContext, url_, NULL, NULL);if (formatOpenInputRes != 0) {LOGE("format open input error: %s", av_err2str(formatOpenInputRes));goto __av_resources_destroy;}formatFindStreamInfoRes = avformat_find_stream_info(pFormatContext, NULL);if (formatFindStreamInfoRes < 0) {LOGE("format find stream info error: %s", av_err2str(formatFindStreamInfoRes));// 这种方式一般不推荐这么写，但是的确方便goto __av_resources_destroy;}// 查找音频流的 indexaudioStramIndex = av_find_best_stream(pFormatContext, AVMediaType::AVMEDIA_TYPE_AUDIO, -1, -1,NULL, 0);if (audioStramIndex < 0) {LOGE("format audio stream error: %s");goto __av_resources_destroy;}// 查找解码pCodecParameters = pFormatContext->streams[audioStramIndex]->codecpar;pCodec = avcodec_find_decoder(pCodecParameters->codec_id);if (pCodec == NULL) {LOGE("codec find audio decoder error");goto __av_resources_destroy;}// 打开解码器pCodecContext = avcodec_alloc_context3(pCodec);if (pCodecContext == NULL) {LOGE("codec alloc context error");goto __av_resources_destroy;}codecParametersToContextRes = avcodec_parameters_to_context(pCodecContext, pCodecParameters);if (codecParametersToContextRes < 0) {LOGE("codec parameters to context error: %s", av_err2str(codecParametersToContextRes));goto __av_resources_destroy;}codecOpenRes = avcodec_open2(pCodecContext, pCodec, NULL);if (codecOpenRes != 0) {LOGE("codec audio open error: %s", av_err2str(codecOpenRes));goto __av_resources_destroy;}//源MP3格式文件的采样格式为FLTP，转换为S16initialize_resampler(&swrCtx, pCodecContext);jAudioTrackClass = env->FindClass("android/media/AudioTrack");jWriteMid = env->GetMethodID(jAudioTrackClass, "write", "([BII)I");jAudioTrackObj = initCreateAudioTrack(env);pPacket = av_packet_alloc();pFrame = av_frame_alloc();while (av_read_frame(pFormatContext, pPacket) >= 0) {if (pPacket->stream_index == audioStramIndex) {// Packet 包，压缩的数据，解码成 pcm 数据int codecSendPacketRes = avcodec_send_packet(pCodecContext, pPacket);if (codecSendPacketRes == 0) {while (avcodec_receive_frame(pCodecContext, pFrame) == 0) {//直接将原始frame 帧数据转换为PCM 码流 交给AudioTrack来播放swr_convert(swrCtx, &out, out_size,(const uint8_t **) (pFrame->data), pFrame->nb_samples);int dataSize = av_samples_get_buffer_size(NULL, pFrame->channels,pFrame->nb_samples,AV_SAMPLE_FMT_S16, 0);LOGE("dataSize is %d",dataSize);// native 创建 c 数组jbyteArray array = env->NewByteArray(dataSize);env->SetByteArrayRegion(array, 0, dataSize, (const jbyte *) (out));env->CallIntMethod(jAudioTrackObj, jWriteMid, array, 0, dataSize);// 解除 jPcmDataArray 的持有，让 javaGC 回收env->DeleteLocalRef(array);}}}// 解引用av_packet_unref(pPacket);av_frame_unref(pFrame);}// 1. 解引用数据 data ， 2. 销毁 pPacket 结构体内存  3. pPacket = NULLav_packet_free(&pPacket);av_frame_free(&pFrame);env->DeleteLocalRef(jAudioTrackObj);__av_resources_destroy:if (pCodecContext != NULL) {avcodec_close(pCodecContext);avcodec_free_context(&pCodecContext);pCodecContext = NULL;}if (pFormatContext != NULL) {avformat_close_input(&pFormatContext);avformat_free_context(pFormatContext);pFormatContext = NULL;}avformat_network_deinit();
}