iOS视频播放器之ZFPlayer剖析

引言

本文主要针对ZFPlayer的功能实现来剖析，以及总结一下大家遇到的问题和解决方案
首先ZFPlayer现在拥有的功能：

• 支持横、竖屏切换，在全屏播放模式下还可以锁定屏幕方向

• 支持本地视频、网络视频播放
• 支持在TableviewCell播放视频
• 左侧1/2位置上下滑动调节屏幕亮度（模拟器调不了亮度，请在真机调试）
• 右侧1/2位置上下滑动调节音量（模拟器调不了音量，请在真机调试）
• 左右滑动调节播放进度
• 全屏状态下拖动slider控制进度，显示视频的预览图
• 断点下载功能
• 切换视频分辨率

ZFPlayer是对AVPlayer的封装，有人会问它支持什么格式的视频播放，问这个问题的可以自行搜索AVPlayer支持的格式。

跟AVPlayer联系密切的名词：

• Asset：AVAsset是抽象类，不能直接使用，其子类AVURLAsset可以根据URL生成包含媒体信息的Asset对象。

• AVPlayerItem：和媒体资源存在对应关系，管理媒体资源的信息和状态。
• AVPlayerLayer: CALayer的subclass，它主要用来在iOS中播放视频内容

具体功能实现

1、通过一个网络链接播放视频

AVURLAsset *urlAsset = [AVURLAsset assetWithURL:videoURL];
// 初始化playerItem
AVPlayerItem *playerItem = [AVPlayerItem playerItemWithAsset:urlAsset];
// 也可以使用来初始化playerItem
// AVPlayerItem * playerItem = [AVPlayerItem playerItemWithURL:videoURL];

// 初始化Player
AVPlayer *player = [AVPlayer playerWithPlayerItem:self.playerItem];
// 初始化playerLayer
AVPlayerLayer *playerLayer = [AVPlayerLayer playerLayerWithPlayer:self.player];
// 添加playerLayer到self.layer
[self.layer insertSublayer:self.playerLayer atIndex:0];

2、播放器的常用操作

• 播放：

[player play];

需要注意的是初始化完player之后不一定会马上开始播放，需要等待player的状态变为ReadyToPlay才会进行播放。

• 暂停：

[player pause];

3、播放多个items

这里我们有两种方式可以实现，一种是由你自行控制下一首歌曲的item，将其替换到当前播放的item

[player replaceCurrentItemWithPlayerItem:playerItem];

在iOS9后，AVPlayer的replaceCurrentItemWithPlayerItem方法在切换视频时底层会调用信号量等待然后导致当前线程卡顿，如果在UITableViewCell中切换视频播放使用这个方法，会导致当前线程冻结几秒钟。遇到这个坑还真不好在系统层面对它做什么，后来找到的解决方法是在每次需要切换视频时，需重新创建AVPlayer和AVPlayerItem。

另一种可以使用AVQueuePlayer播放多个items，AVQueuePlayer是AVPlayer的子类，可以用一个数组来初始化一个AVQueuePlayer对象。代码如下：

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

和AVPlayer一样，直接调用play方法来播放，queue player顺序播放队列中的item，如果想要跳过一个item，播放下一个item，可以调用方法advanceToNextItem。

可以对队列进行插入和删除操作，调用方法insertItem:afterItem:, removeItem:, 和 removeAllItems。正常情况下当插入一个item之前，应该检查是否可以插入，通过使用canInsertItem:afterItem:方法，第二个参数传nil，代码如下：

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

4、seekToTime指定从某一秒开始播放

可以使用seekToTime：定位播放头到指定的时间，如下代码：

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

seekTime:不能精确定位，如果需要精确定位，可以使用seekToTime:toleranceBefore:toleranceAfter:，代码如下：

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

当tolerance＝0的时候，framework需要进行大量解码工作，比较耗性能，所以，只有当你必须使用的时候才用这个方法，比如开发一个复杂的多媒体编辑应用，这需要精确的控制。

关于重播什么的就不用我多说了吧，点击重播seekToTime:kCMTimeZero。还有关于下次播放的时候从上次离开的那个时间开始播放，大家都有思路啦吧，当离开当前视频时候记录播放到哪一秒了，下次点开直接seekToTime到那一秒开始播放就好了嘛。

5、监听播放进度

使用addPeriodicTimeObserverForInterval:queue:usingBlock:来监听播放器的进度
(1）方法传入一个CMTime结构体，每到一定时间都会回调一次，包括开始和结束播放
(2）如果block里面的操作耗时太长，下次不一定会收到回调，所以尽量减少block的操作耗时
(3）方法会返回一个观察者对象，当播放完毕时需要移除这个观察者
添加观察者：

id timeObserve = [player addPeriodicTimeObserverForInterval:CMTimeMake(1.0, 1.0) queue:dispatch_get_main_queue() usingBlock:^(CMTime time) {
    float current = CMTimeGetSeconds(time);
    float total = CMTimeGetSeconds(songItem.duration);
    if (current) {
        weakSelf.progress = current / total;
        weakSelf.playTime = [NSString stringWithFormat:@"%.f",current];
        weakSelf.playDuration = [NSString stringWithFormat:@"%.2f",total];       
    }
}];

移除观察者:

if (timeObserve) {
   [player removeTimeObserver:_timeObserve];
   timeObserve = nil;
 }

6、监听改播放器状态

[playerItem addObserver:self forKeyPath:@"status" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];

播放器的三种状态，当playerItem的状态变为AVPlayerItemStatusReadyToPlay才会进行播放。

typedef NS_ENUM(NSInteger, AVPlayerItemStatus) {
   AVPlayerItemStatusUnknown,
   AVPlayerItemStatusReadyToPlay,
   AVPlayerItemStatusFailed
};

播放完了需要移除观察者

[playerItem removeObserver:self forKeyPath:@"status"];

7、监听缓冲进度

[playerItem addObserver:self forKeyPath:@"loadedTimeRanges" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];

播放完了需要移除观察者

[playerItem removeObserver:self forKeyPath:@"loadedTimeRanges"];

8、监听网络缓冲状态

// 缓冲区空了，需要等待数据
[playerItem addObserver:self forKeyPath:@"playbackBufferEmpty" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];
// 缓冲区有足够数据可以播放了
[playerItem addObserver:self forKeyPath:@"playbackLikelyToKeepUp" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];

播放完了需要移除观察者

[playerItem removeObserver:self forKeyPath:@"playbackBufferEmpty"];
[playerItem removeObserver:self forKeyPath:@"playbackLikelyToKeepUp"];

9、监听AVPlayer播放完成通知

监听通知AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification,来处理一些播放完的事情

[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(playerItemDidReachEnd:) name:AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification object:nil]; 

10、 系统音量相关

/**
 *  获取系统音量
 */
- (void)configureVolume
{
    MPVolumeView *volumeView = [[MPVolumeView alloc] init];
    _volumeViewSlider = nil;
    for (UIView *view in [volumeView subviews]){
        if ([view.class.description isEqualToString:@"MPVolumeSlider"]){
            _volumeViewSlider = (UISlider *)view;
            break;
        }
    }
    
    // 使用这个category的应用不会随着手机静音键打开而静音，可在手机静音下播放声音
    NSError *setCategoryError = nil;
    BOOL success = [[AVAudioSession sharedInstance]
                    setCategory: AVAudioSessionCategoryPlayback
                    error: &setCategoryError];
    
    if (!success) { /* handle the error in setCategoryError */ }
    
    // 监听耳机插入和拔掉通知
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(audioRouteChangeListenerCallback:) name:AVAudioSessionRouteChangeNotification object:nil];
}

/**
 *  耳机插入、拔出事件
 */
- (void)audioRouteChangeListenerCallback:(NSNotification*)notification
{
    NSDictionary *interuptionDict = notification.userInfo;
    
    NSInteger routeChangeReason = [[interuptionDict valueForKey:AVAudioSessionRouteChangeReasonKey] integerValue];
    
    switch (routeChangeReason) {
            
        case AVAudioSessionRouteChangeReasonNewDeviceAvailable:
            // 耳机插入
            break;
        case AVAudioSessionRouteChangeReasonOldDeviceUnavailable:
        {
            // 耳机拔掉
            // 拔掉耳机继续播放
            [self play];
        }

            break;

        case AVAudioSessionRouteChangeReasonCategoryChange:
            // called at start - also when other audio wants to play
            NSLog(@"AVAudioSessionRouteChangeReasonCategoryChange");
            break;
    }
}

设置系统音量

// 0 ... 1.0的数值, 1.0是最大的声音.
self.volumeViewSlider.value = ...

11、屏幕亮度相关

// 0 ... 1.0的数值, 1.0是最大的亮度.
[UIScreen mainScreen].brightness = ...

12、屏幕旋转相关

苹果手机除iPhone 4s(320*480)屏幕宽高比不是16：9外，其他都为16：9，所以横竖屏可以这样实现，这里必须使用autolayout，这里提供两种方法实现：

• 使用Xib或者Storyboard的话，必须把播放器view的宽高比设置成16：9，4s的话可以单独适配加约束(使用sizeClasses)
• 使用masonry，具体代码如下：

[self.playerView mas_makeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
        make.top.equalTo(self.view).offset(20);
        make.left.right.equalTo(self.view);
        // 注意此处，宽高比16：9优先级比1000低就行，在因为iPhone 4S宽高比不是16：9
        make.height.equalTo(self.playerView.mas_width).multipliedBy(9.0f/16.0f).with.priority(750);
    }];

关于屏幕旋转可以这样强制让屏幕转屏，有人会问了，在我demo中为啥能转屏，而集成到自己项目中不能转屏，我可以明确的告诉你，是你们项目的横屏给禁止掉了，你可以看一下这里是否打钩啦：

有人又会问了，我们想实现这么个需求，只有在播放器页面支持横屏，其他页面不支持横屏。好了，那下边我来告诉怎么实现，首先上图中的横屏必须勾选，其次在你需要转屏的ViewController中来实现三个方法:

//  是否支持自动转屏
- (BOOL)shouldAutorotate
{
    // 调用ZFPlayerSingleton单例记录播放状态是否锁定屏幕方向
    return !ZFPlayerShared.isLockScreen;
}

// 支持哪些转屏方向
- (UIInterfaceOrientationMask)supportedInterfaceOrientations
{
    return UIInterfaceOrientationMaskAllButUpsideDown;
}

// 页面展示的时候默认屏幕方向（当前ViewController必须是通过模态ViewController（模态带导航的无效）方式展现出来的，才会调用这个方法）
- (UIInterfaceOrientation)preferredInterfaceOrientationForPresentation
{
    return UIInterfaceOrientationPortrait;
}

ZFPlayer内部已经实现屏幕旋转的分类（UITabBarController+ZFPlayerRotation.h UINavigationController+ZFPlayerRotation UIViewController+ZFPlayerRotation），不管你项目的rootViewController的是UINavigationController还是UITabBarController，则只需要在支持除竖屏以外的控制器实现上边三个方法就行。

下边来说说强制屏幕旋转，即使用户的手机锁定了屏幕方法，调用这个方法照样可以旋转：

/**
 *  强制屏幕转屏
 *
 *  @param orientation 屏幕方向
 */
- (void)interfaceOrientation:(UIInterfaceOrientation)orientation
{
    // arc下
    if ([[UIDevice currentDevice] respondsToSelector:@selector(setOrientation:)]) {
        SEL selector             = NSSelectorFromString(@"setOrientation:");
        NSInvocation *invocation = [NSInvocation invocationWithMethodSignature:[UIDevice instanceMethodSignatureForSelector:selector]];
        [invocation setSelector:selector];
        [invocation setTarget:[UIDevice currentDevice]];
        int val                  = orientation;
        // 从2开始是因为0 1 两个参数已经被selector和target占用
        [invocation setArgument:&val atIndex:2];
        [invocation invoke];
    }
    /*
     // 非arc下
     if ([[UIDevice currentDevice] respondsToSelector:@selector(setOrientation:)]) {
     [[UIDevice currentDevice] performSelector:@selector(setOrientation:)
     withObject:@(orientation)];
     }
     
     // 直接调用这个方法通不过apple上架审核
     [[UIDevice currentDevice] setValue:[NSNumber numberWithInteger:UIInterfaceOrientationLandscapeRight] forKey:@"orientation"];
     */
}

监听设备旋转通知,来处理一些UI显示问题

 [[UIDevice currentDevice] beginGeneratingDeviceOrientationNotifications];
 [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self
                                             selector:@selector(onDeviceOrientationChange)
                                                 name:UIDeviceOrientationDidChangeNotification
                                               object:nil
];

未完待续....

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Demo

本文demo详见：https://github.com/renzifeng/ZFPlayer

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