AVFoundation编程指南04-Playback

作者: 张芳涛 | 来源:发表于2019-05-14 14:57 被阅读0次

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正文

要控制asset的播放，请使用AVPlayer对象。在playback期间，你可以使用 AVPlayerItem实例来管理整个asset的呈现状态，并使用AVPlayerItemTrack对象来管理单个track的呈现状态。要显示视频，请使用AVPlayerLayer对象。

播放 Assets

播放器是一个控制器对象，用于管理asset的播放，例如启动和停止播放，以及寻找特定时间。使用AVPlayer的实例来播放单个asset。你可以使用AVQueuePlayer对象按顺序播放多个item（AVQueuePlayer是AVPlayer的子类）。在OS X上，你可以选择使用AVKit框架的AVPlayerView类在视图中播放内容。

播放器为你提供有关播放状态的信息，因此，如果需要，你可以将用户界面与播放器的状态同步。通常将播放器的输出定向到专门的Core Animation层（AVPlayerLayer或AVSynchronizedLayer的实例）。要了解有关图层的更多信息，请参阅Core Animation Programming Guide。

多个播放器图层：你可以从单个AVPlayer实例创建许多AVPlayerLayer对象，但只有最近创建的此类图层才会在屏幕上显示任何视频内容。

虽然最终你想要播放asset，但是你不能直接向AVPlayer对象提供asset。相反，你提供了AVPlayerItem的实例。player item管理与其相关联的asset的呈现状态。player item包含player item track - AVPlayerItemTrack的实例 - 对应于asset中的track。各种对象之间的关系如图2-1所示。

图2-1 播放asset

这种抽象意味着你可以同时使用不同的播放器播放一个给定的asset，但每个播放器以不同的方式呈现。图2-2显示了一种可能性，两个不同的播放器使用不同的设置播放相同的asset。例如，使用item tracks可以在播放期间禁用特定track（例如，你可能不想播放声音）。

图2-2 以不同的方式播放相同的asset

你可以使用现有asset初始化播放器item，也可以直接从URL初始化播放器item，以便你可以在特定位置播放asset（然后AVPlayerItem将为resource创建和配置asset）。但是，与AVAsset一样，简单地初始化播放器项并不一定意味着它可以立即播放。你可以观察（使用键值观察）item的状态属性，以确定它是否以及何时可以播放。

处理不同类型的Asset

配置asset进行播放的方式可能取决于你要播放的asset类型。从广义上讲，有两种主要类型：基于文件的assets，你可以随机访问（例如来自本地文件，相机胶卷或媒体库），以及基于流的assets（HTTP实时流式传输格式-简称HLS）。

加载和播放基于文件的asset。播放基于文件的asset有几个步骤：

使用AVURLAsset创建一个asset。
使用asset创建一个AVPlayerItem实例。
将item与AVPlayer实例相关联。
等到item的状态属性指示它已准备好播放（通常你使用KVO来在状态更改时接收通知）。

这种方法在将它们放在一起：Putting It All Together: Playing a Video File Using AVPlayerLayer。

创建和准备HTTP实时流以进行播放。使用URL初始化AVPlayerItem的实例。（你无法直接创建AVAsset实例来表示HTTP Live Stream中的媒体。）

NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"<#Live stream URL#>];
// You may find a test stream at <http://devimages.apple.com/iphone/samples/bipbop/bipbopall.m3u8>.
self.playerItem = [AVPlayerItem playerItemWithURL:url];
[playerItem addObserver:self forKeyPath:@"status" options:0 
context:&ItemStatusContext];
self.player = [AVPlayer playerWithPlayerItem:playerItem];

当你将播放器item与播放器关联时，它开始准备播放。当它准备好播放时，播放器item将创建AVAsset和AVAssetTrack实例，你可以使用它们来检查实时流的内容。

要获得流媒体item的持续时间，你可以观察播放器item的duration属性。当item准备好播放时，此属性将更新为流的正确值。

注意：在播放器item上使用duration属性需要iOS 4.3或更高版本。与所有iOS版本兼容的方法涉及观察播放器item的status属性。当状态变为AVPlayerItemStatusReadyToPlay时，可以使用以下代码行获取持续时间：
[[[[[playerItem tracks] objectAtIndex:0] assetTrack] asset] duration]

如果你只想播放实时流，可以使用快捷方式直接使用URL创建播放器，使用以下代码：

self.player = [AVPlayer playerWithURL:<#Live stream URL#>];
[player addObserver:self forKeyPath:@"status" options:0 context:&PlayerStatusContext];

与assets和items一样，初始化播放器并不意味着它已准备好播放。你应该观察播放器的status属性，该属性在准备播放时会更改为AVPlayerStatusReadyToPlay。你还可以观察currentItem属性以访问为流创建的播放器项。

如果你不知道自己的URL类型，请按以下步骤操作：

尝试使用URL初始化AVURLAsset，然后加载其跟踪键。
如果tracks成功加载，则为asset创建player item。
如果上面的方式结果是失败的，请直接从URL创建AVPlayerItem。
观察播放器的status属性以确定它是否可播放。

如果任一路线成功，你最终得到一个player item，然后你就可以与播放器进行关联了。

播放一个Item

要开始播放，需要向播放器发送play消息。

- (IBAction)play:sender {
[player play];
}

除了简单播放外，你还可以管理播放的各个方面，例如播放头的速率和位置。你还可以监控播放器的播放状态;如果你希望将用户界面与asset的表示状态同步，请参阅Monitoring Playback。

改变播放速率

你可以通过设置播放器的费率属性来更改播放rate。

aPlayer.rate = 0.5;
aPlayer.rate = 2.0;

值1.0表示“以当前item的自然速率播放”。将速率设置为0.0与pause(暂停播放)相同 - 你也可以使用pause。

支持反向播放的item可以使用带负数的rate属性来设置反向播放速率。你可以使用playerItem属性canPlayReverse（支持速率值-1.0），canPlaySlowReverse（支持0.0和-1.0之间的速率）和canPlayFastReverse（支持小于-1.0的速率值）来确定支持的反向播放类型。

Seeking - 重新定位播放头

要将播放头移动到特定时间，通常使用seekToTime:如下所示：

CMTime fiveSecondsIn = CMTimeMake(5, 1);
[player seekToTime:fiveSecondsIn];

但是，seekToTime：方法是针对性能而非精度进行调整的。如果需要精确移动播放头，请使用seekToTime:toleranceBefore:toleranceAfter:如下面的代码片段：

CMTime fiveSecondsIn = CMTimeMake(5, 1);
[player seekToTime:fiveSecondsIn toleranceBefore:kCMTimeZero toleranceAfter:kCMTimeZero];

使用零容差可能需要框架解码大量数据。例如，如果你正在编写需要精确控制的复杂媒体编辑应用程序，则应使用zero。

播放后，播放器的头部设置为item的结尾，进一步的播放调用无效。要将播放头放回item的开头，你可以注册以从item接收AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification通知。在通知的回调方法中，使用参数kCMTimeZero调用seekToTime :。

 // Register with the notification center after creating the player item.
[[NSNotificationCenter defaultCenter]
    addObserver:self
    selector:@selector(playerItemDidReachEnd:)
    name:AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification
    object:<#The player item#>]

- (void)playerItemDidReachEnd:(NSNotification *)notification {
 [player seekToTime:kCMTimeZero];
}

播放多个Items

你可以使用AVQueuePlayer对象按顺序播放多个item。 AVQueuePlayer类是AVPlayer的子类。你使用一系列播放器项初始化队列播放器。

NSArray *items = <#An array of player items#>;
AVQueuePlayer *queuePlayer = [[AVQueuePlayer alloc] initWithItems:items];

然后，你可以使用play来播放队列，就像使用AVPlayer对象一样。队列播放器依次播放每个item。如果要跳到下一个item，则向队列播放器发送advanceToNextItem消息。

你可以使用insertItem修改队列：insertItem:afterItem:, removeItem:和removeAllItems。添加新的item时候，通常应使用canInsertItem:afterItem:检查是否可以将其插入队列。你传递nil作为第二个参数来测试是否可以将新item附加到队列。

AVPlayerItem *anItem = <#Get a player item#>;
if ([queuePlayer canInsertItem:anItem afterItem:nil]) {
    [queuePlayer insertItem:anItem afterItem:nil];
}

监控playback

你可以监视播放器的演示状态和正在播放的播放器item的多个方面。这对于不受你直接控制的状态更改特别有用。例如：

如果用户使用多任务切换到其他应用程序，则播放器的rate属性将降至0.0。
如果你正在播放远程媒体，则播放器项的loadedTimeRanges和seekableTimeRanges属性将随着更多数据的可用而更改。
这些属性告诉你播放器item的timeline的哪些部分可用。
当为HTTP直播流创建播放器项时，播放器的currentItem属性会更改。
如果流为内容提供不同的编码，则可能发生这种情况;如果播放器切换到不同的编码，则tracks会改变。
如果由于某种原因播放失败，播放器或播放器项的status属性可能会改变。

你可以使用KVO来监视对这些属性值的更改。

重要提示：你应该注册KVO更改通知，并从主线程上的KVO更改通知中取消注册。这避免了在另一个线程上进行更改时接收部分通知的可能性。 AV Foundation在主线程上调用observeValueForKeyPath:ofObject:change:context:即使在另一个线程上进行了更改操作。

响应状态变化

当播放器或播放器item的状态发生变化时，它会发出KVO变更通知。如果某个对象由于某种原因无法播放（例如，如果重置了媒体服务），则状态将根据需要更改为AVPlayerStatusFailed或AVPlayerItemStatusFailed。在这种情况下，对象的error属性的值将更改为一个错误对象，该对象描述对象不再能够播放的原因。

AV Foundation未指定发送通知的线程。如果要更新用户界面，则必须确保在主线程上调用任何相关代码。此示例使用dispatch_async在主线程上执行代码。

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object
                    change:(NSDictionary *)change context:(void *)context {

if (context == <#Player status context#>) {
    AVPlayer *thePlayer = (AVPlayer *)object;
    if ([thePlayer status] == AVPlayerStatusFailed) {
        NSError *error = [<#The AVPlayer object#> error];
        // Respond to error: for example, display an alert sheet.
        return;
    }
    // Deal with other status change if appropriate.
}
// Deal with other change notifications if appropriate.
[super observeValueForKeyPath:keyPath ofObject:object
       change:change context:context];
return;
}

跟踪视觉显示的准备情况

你可以观察AVPlayerLayer对象的readyForDisplay属性，以便在图层具有用户可见内容时得到通知。特别是，只有在有东西供用户查看然后执行转换时，才可以将播放器图层插入到图层树中。

跟踪时间

要跟踪AVPlayer对象中播放头位置的变化，可以使用addPeriodicTimeObserverForInterval:queue:usingBlock:或addBoundaryTimeObserverForTimes:queue:usingBlock:。例如，你可以执行此操作，使用有关已用时间或剩余时间的信息更新用户界面，或执行其他一些用户界面同步。

使用addPeriodicTimeObserverForInterval:queue:usingBlock:，如果时间跳转，以及播放开始或停止时，你提供的block将按你指定的间隔调用。
使用addBoundaryTimeObserverForTimes:queue:usingBlock:，可以传递NSValue对象中包含的CMTime结构数组。无论何时遍历任何时间，都会调用你提供的block。

这两个方法都返回一个用作观察者的不透明对象。只要你希望播放器调用时间观察block，你就必须对返回的对象保持强引用。还必须平衡这些方法的每次调用以及对removeTimeObserver:的相应调用。

使用这两种方法，AV Foundation不保证为每个传递的间隔或边界调用block。如果先前调用的block的执行尚未完成，AV Foundation不会调用block。因此，你必须确保你在block中执行的工作不会对系统过度占用。

// Assume a property: @property (strong) id playerObserver;

Float64 durationSeconds = CMTimeGetSeconds([<#An asset#> duration]);
CMTime firstThird = CMTimeMakeWithSeconds(durationSeconds/3.0, 1);
CMTime secondThird = CMTimeMakeWithSeconds(durationSeconds*2.0/3.0, 1);
NSArray *times = @[[NSValue valueWithCMTime:firstThird], [NSValue valueWithCMTime:secondThird]];

self.playerObserver = [<#A player#> addBoundaryTimeObserverForTimes:times queue:NULL usingBlock:^{

NSString *timeDescription = (NSString *)
    CFBridgingRelease(CMTimeCopyDescription(NULL, [self.player currentTime]));
NSLog(@"Passed a boundary at %@", timeDescription);
}];

到达Item的结尾

你可以注册以在播放器item完成播放时接收AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification通知。

[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:<#The observer, typically self#>
                                     selector:@selector(<#The selector name#>)
                                         name:AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification
                                       object:<#A player item#>];

综述：使用AVPlayerLayer播放视频文件

这个简短的代码示例说明了如何使用AVPlayer对象播放视频文件。它显示了如何：

配置视图以使用AVPlayerLayer层。
创建一个AVPlayer对象。
为基于文件的asset创建AVPlayerItem对象，并使用KVO来观察其状态
通过启用按钮响应item准备播放
播放该item，然后将播放器的头部恢复到起始位置。

注意：为了关注最相关的代码，此示例省略了完整应用程序的几个方面，例如内存管理和取消注册为观察者（用于键值观察或用于通知中心）。要使用AV Foundation，你应该有足够的经验使用·Cocoa·来推断缺失的部分。

有关playback的概念性介绍，请跳至Playing Assets。

播放器视图

要播放asset的可视组件，你需要一个包含AVPlayerLayer图层的视图，AVPlayer对象的输出可以定向到该图层。你可以创建UIView的简单子类来适应这种情况：

#import <UIKit/UIKit.h>
#import <AVFoundation/AVFoundation.h>

@interface PlayerView : UIView
@property (nonatomic) AVPlayer *player;
@end

@implementation PlayerView
+ (Class)layerClass {
    return [AVPlayerLayer class];
}
- (AVPlayer*)player {
    return [(AVPlayerLayer *)[self layer] player];
}
- (void)setPlayer:(AVPlayer *)player {
    [(AVPlayerLayer *)[self layer] setPlayer:player];
}
@end

View Controller示例

假设你有一个简单的视图控制器，声明如下：

@class PlayerView;
@interface PlayerViewController : UIViewController

@property (nonatomic) AVPlayer *player;
@property (nonatomic) AVPlayerItem *playerItem;
@property (nonatomic, weak) IBOutlet PlayerView *playerView;
@property (nonatomic, weak) IBOutlet UIButton *playButton;
- (IBAction)loadAssetFromFile:sender;
- (IBAction)play:sender;
- (void)syncUI;
@end

syncUI方法将按钮的状态与播放器的状态同步：

- (void)syncUI {
if ((self.player.currentItem != nil) &&
    ([self.player.currentItem status] == AVPlayerItemStatusReadyToPlay)) {
    self.playButton.enabled = YES;
   }
else {
    self.playButton.enabled = NO;
   }
}

你可以在视图控制器的viewDidLoad方法中调用syncUI方法，以确保在首次显示视图时具有一致的用户界面。

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [self syncUI];
}

其余属性和方法在其余部分中会有描述。

创建Asset

你可以使用AVURLAsset从URL创建asset。（以下示例假定你的item包含合适的视频资源。）

 - (IBAction)loadAssetFromFile:sender {

NSURL *fileURL = [[NSBundle mainBundle]
    URLForResource:<#@"VideoFileName"#> withExtension:<#@"extension"#>];

AVURLAsset *asset = [AVURLAsset URLAssetWithURL:fileURL options:nil];
NSString *tracksKey = @"tracks";

[asset loadValuesAsynchronouslyForKeys:@[tracksKey] completionHandler:
 ^{
     // The completion block goes here.
 }];
}

在完成block中，为asset创建AVPlayerItem实例，并将其设置为播放器视图的播放器。与创建asset一样，只需创建播放器item并不意味着它可以随时使用。要确定何时可以播放，你可以观察item的状态属性。在将player item实例与播放器本身关联之前，你应该配置这个观察者。

当你将播放器item与播放器关联时，可以触发播放器item的准备。

// Define this constant for the key-value observation context.
static const NSString *ItemStatusContext;

// Completion handler block.
     dispatch_async(dispatch_get_main_queue(),
        ^{
            NSError *error;
            AVKeyValueStatus status = [asset statusOfValueForKey:tracksKey error:&error];

            if (status == AVKeyValueStatusLoaded) {
                self.playerItem = [AVPlayerItem playerItemWithAsset:asset];
                 // ensure that this is done before the playerItem is associated with the player
                [self.playerItem addObserver:self forKeyPath:@"status"
                            options:NSKeyValueObservingOptionInitial context:&ItemStatusContext];
                [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self
                                                          selector:@selector(playerItemDidReachEnd:)
                                                              name:AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification
                                                            object:self.playerItem];
                self.player = [AVPlayer playerWithPlayerItem:self.playerItem];
                [self.playerView setPlayer:self.player];
            }
            else {
                // You should deal with the error appropriately.
                NSLog(@"The asset's tracks were not loaded:\n%@", [error localizedDescription]);
            }
        });

响应播放器Item的状态变化

当播放器item的状态改变时，视图控制器接收键值观察改变通知。 AV Foundation未指定发送通知的线程。如果要更新用户界面，则必须确保在主线程上调用任何相关代码。此示例使用dispatch_async在主线程上对消息进行排队以同步用户界面。

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object
                    change:(NSDictionary *)change context:(void *)context {

if (context == &ItemStatusContext) {
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(),
                   ^{
                       [self syncUI];
                   });
    return;
}
[super observeValueForKeyPath:keyPath ofObject:object
       change:change context:context];
return;
}

播放Item

播放item涉及向播放器发送play消息。

- (IBAction)play:sender {
    [player play];
}

该item只播放一次。播放后，播放器的头部设置为item的结尾，并且播放方法的进一步调用将不起作用。要将播放头放回item的开头，你可以注册以从item接收AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification。在通知的回调方法中，使用参数kCMTimeZero调用seekToTime:。

// Register with the notification center after creating the player item.
[[NSNotificationCenter defaultCenter]
    addObserver:self
    selector:@selector(playerItemDidReachEnd:)
    name:AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification
    object:[self.player currentItem]];

- (void)playerItemDidReachEnd:(NSNotification *)notification {
    [self.player seekToTime:kCMTimeZero];
}

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