HarmonyOS多音频播放并发政策及音频管理解析
音频打断策略
多音频并发，即多个音频流同时播放。此场景下，如果系统不加管控，会造成多个音频流混音播放，容易让用户感到嘈杂，造成不好的用户体验。为了解决这个问题，系统预设了音频打断策略，对多音频播放的并发进行管控，只有持有音频焦点的音频流才可以正常播放，避免多个音频流无序并发播放的现象出现。
当应用开始播放音频时，系统首先为相应的音频流申请音频焦点，获得焦点的音频流可以播放；若焦点申请被拒绝，则不能播放。在音频流播放的过程中，若被其他音频流打断，则会失去音频焦点。当音频流失去音频焦点时，只能暂停播放。在应用播放音频的过程中，这些动作均由系统自行完成，无需应用主动触发。但为了维持应用和系统的状态一致性，保证良好的用户体验，推荐应用监听音频打断事件，并在收到音频打断事件（InterruptEvent）时做出相应处理。
为满足应用对多音频并发策略的不同需求，音频打断策略预设了两种焦点模式，针对同一应用创建的多个音频流，应用可通过设置焦点模式，选择由应用自主管控或由系统统一管控。
音频打断策略决定了应该对音频流采取何种操作，如暂停播放、继续播放、降低音量播放、恢复音量播放等，这些操作可能由系统或应用来执行。音频打断策略预置了两种打断类型，用于区分音频打断事件（InterruptEvent）的执行者。
焦点模式
音频打断策略预设了两种焦点模式（InterruptMode）：
● 共享焦点模式（SHARE_MODE）：由同一应用创建的多个音频流，共享一个音频焦点。这些音频流之间的并发规则由应用自主决定，音频打断策略不会介入。当其他应用创建的音频流与该应用的音频流并发播放时，才会触发音频打断策略的管控。
● 独立焦点模式（INDEPENDENT_MODE）：应用创建的每一个音频流均会独立拥有一个音频焦点，当多个音频流并发播放时，会触发音频打断策略的管控。
应用可以按需选择合适的焦点模式，在创建音频流时，系统默认采用共享焦点模式，应用可主动设置所需的模式。
设置焦点模式的方法：
● 若使用AVPlayer开发音频播放功能，则可以通过修改AVPlayer的audioInterruptMode属性进行设置。
● 若使用AudioRenderer开发音频播放功能，则可以调用AudioRenderer的setInterruptMode函数进行设置。
打断类型
音频打断策略（包括两种焦点模式）决定了应该对各个音频流采取何种操作，如暂停播放、继续播放、降低音量播放、恢复音量播放等。而针对这些操作的执行过程，根据执行者的不同，可以分为两种打断类型（InterruptForceType）：
● 强制打断类型（INTERRUPT_FORCE）：由系统进行操作，强制打断音频播放。
● 共享打断类型（INTERRUPT_SHARE）：由应用进行操作，可以选择打断或忽略。
对于音频打断策略的执行，系统默认采用强制打断类型（INTERRUPT_FORCE），应用无法更改。但对于一些策略（如继续播放等），系统无法强制执行，所以这两种打断类型均可能出现。应用可根据音频打断事件（InterruptEvent）的成员变量forceType的值，获取该事件采用的打断类型。
在应用播放音频的过程中，系统自动为音频流执行申请焦点、持有焦点、释放焦点等动作，当发生音频打断事件时，系统强制对音频流执行暂停、停止、降低音量、恢复音量等操作，并向应用发送音频打断事件（InterruptEvent）回调。由于系统会强制改变音频流状态，为了维持应用和系统的状态一致性，保证良好的用户体验，推荐应用监听音频打断事件，并在收到音频打断事件（InterruptEvent）时做出相应处理。
对于一些系统无法强制执行的操作（例如音频流继续播放的场景），会向应用发送包含了共享打断类型的音频打断事件，由应用自行执行相应操作，此时应用可以选择执行或忽略，系统不会干涉。
监听音频打断事件
在应用播放音频时，推荐应用监听音频打断事件，当音频打断事件发生时，系统会根据预设策略，对音频流做出相应的操作，并针对状态发生改变的音频流，向所属的应用发送音频打断事件。
应用收到音频打断事件后，需根据其内容提示，做出相应的处理，避免出现应用状态与预期效果不一致的问题。
监听音频打断事件的方法：
● 若使用AVPlayer开发音频播放功能，则可以调用AVPlayer的on('audioInterrupt')函数进行监听，当收到音频打断事件（InterruptEvent）时，应用需根据其内容，做出相应的调整。
● 若使用AudioRenderer开发音频播放功能，则可以调用AudioRenderer的on('audioInterrupt')函数进行监听，当收到音频打断事件（InterruptEvent）时，应用需根据其内容，做出相应的调整。
为了带给用户更好的体验，针对不同的音频打断事件内容，应用需要做出相应的处理操作。此处以使用AudioRenderer开发音频播放功能为例，展示推荐应用采取的处理方法，提供伪代码供开发者参考（若使用AVPlayer开发音频播放功能，处理方法类似），具体的代码实现，开发者可结合实际情况编写，处理方法也可自行调整。
let isPlay; // 是否正在播放，实际开发中，对应与音频播放状态相关的模块
let isDucked; //是否降低音量，实际开发中，对应与音频音量相关的模块
let started; // 标识符，记录“开始播放（start）”操作是否成功
async function onAudioInterrupt(){
// 此处以使用AudioRenderer开发音频播放功能举例，变量audioRenderer即为播放时创建的AudioRenderer实例。
audioRenderer.on('audioInterrupt', async(interruptEvent) => {
// 在发生音频打断事件时，audioRenderer收到interruptEvent回调，此处根据其内容做相应处理
// 先读取interruptEvent.forceType的类型，判断系统是否已强制执行相应操作
// 再读取interruptEvent.hintType的类型，做出相应的处理
if (interruptEvent.forceType === audio.InterruptForceType.INTERRUPT_FORCE) {
// 强制打断类型（INTERRUPT_FORCE）：音频相关处理已由系统执行，应用需更新自身状态，做相应调整
switch (interruptEvent.hintType) {
case audio.InterruptHint.INTERRUPT_HINT_PAUSE:
// 此分支表示系统已将音频流暂停（临时失去焦点），为保持状态一致，应用需切换至音频暂停状态
// 临时失去焦点：待其他音频流释放音频焦点后，本音频流会收到resume对应的音频打断事件，到时可自行继续播放
isPlay = false; // 此句为简化处理，代表应用切换至音频暂停状态的若干操作
break;
case audio.InterruptHint.INTERRUPT_HINT_STOP:
// 此分支表示系统已将音频流停止（永久失去焦点），为保持状态一致，应用需切换至音频暂停状态
// 永久失去焦点：后续不会再收到任何音频打断事件，若想恢复播放，需要用户主动触发。
isPlay = false; // 此句为简化处理，代表应用切换至音频暂停状态的若干操作
break;
case audio.InterruptHint.INTERRUPT_HINT_DUCK:
// 此分支表示系统已将音频音量降低（默认降到正常音量的20%），为保持状态一致，应用需切换至降低音量播放状态
// 若应用不接受降低音量播放，可在此处选择其他处理方式，如主动暂停等
isDucked = true; // 此句为简化处理，代表应用切换至降低音量播放状态的若干操作
break;
case audio.InterruptHint.INTERRUPT_HINT_UNDUCK:
// 此分支表示系统已将音频音量恢复正常，为保持状态一致，应用需切换至正常音量播放状态
isDucked = false; // 此句为简化处理，代表应用切换至正常音量播放状态的若干操作
break;
default:
break;
}
} else if (interruptEvent.forceType === audio.InterruptForceType.INTERRUPT_SHARE) {
// 共享打断类型（INTERRUPT_SHARE）：应用可自主选择执行相关操作或忽略音频打断事件
switch (interruptEvent.hintType) {
case audio.InterruptHint.INTERRUPT_HINT_RESUME:
// 此分支表示临时失去焦点后被暂停的音频流此时可以继续播放，建议应用继续播放，切换至音频播放状态
// 若应用此时不想继续播放，可以忽略此音频打断事件，不进行处理即可
// 继续播放，此处主动执行start()，以标识符变量started记录start()的执行结果
await audioRenderer.start().then(async function () {
started = true; // start()执行成功
}).catch((err) => {
started = false; // start()执行失败
});
// 若start()执行成功，则切换至音频播放状态
if (started) {
isPlay = true; // 此句为简化处理，代表应用切换至音频播放状态的若干操作
} else {
// 音频继续播放执行失败
}
break;
default:
break;
}
}
});
}
播放音量管理
播放音量的管理主要包括对系统音量的管理和对音频流音量的管理。系统音量与音频流音量分别是指HarmonyOS系统的总音量和指定音频流的音量，其中音频流音量的大小受制于系统音量，管理两者的接口不同。
详细的API说明请参考audio API参考。
系统音量
管理系统音量的接口是AudioVolumeManager，在使用之前，需要使用getVolumeManager()获取AudioVolumeManager实例。目前该接口只能获取音量信息及监听音量变化，不能主动调节系统音量。
import audio from '@ohos.multimedia.audio'; let audioManager = audio.getAudioManager(); let audioVolumeManager = audioManager.getVolumeManager();
监听系统音量变化
通过设置监听事件，可以监听系统音量的变化：
audioVolumeManager.on('volumeChange', (volumeEvent) => {
console.info(`VolumeType of stream: ${volumeEvent.volumeType} `);
console.info(`Volume level: ${volumeEvent.volume} `);
console.info(`Whether to updateUI: ${volumeEvent.updateUi} `);
});
音频流音量
管理音频流音量的接口是AVPlayer或AudioRenderer的setVolume()方法，使用AVPlayer设置音频流音量的示例代码如下：
let volume = 1.0 // 指定的音量大小，取值范围为[0.00-1.00]，1表示最大音量 avPlayer.setVolume(volume)
使用AudioRenderer设置音频流音量的示例代码如下：
audioRenderer.setVolume(0.5).then(data=>{ // 音量范围为[0.0-1.0]
console.info('Invoke setVolume succeeded.');
}).catch((err) => {
console.error(`Invoke setVolume failed, code is ${err.code}, message is ${err.message}`);
});
音频播放流管理
对于播放音频类的应用，开发者需要关注该应用的音频流的状态以做出相应的操作，比如监听到状态为播放中/暂停时，及时改变播放按钮的UI显示。
读取或监听应用内音频流状态变化
参考使用AudioRenderer开发音频播放功能或audio.createAudioRenderer，完成AudioRenderer的创建，然后可以通过以下两种方式查看音频流状态的变化：
● 方法1：直接查看AudioRenderer的state：
let audioRendererState = audioRenderer.state;
console.info(`Current state is: ${audioRendererState }`)
● 方法2：注册stateChange监听AudioRenderer的状态变化：
audioRenderer.on('stateChange', (rendererState) => {
console.info(`State change to: ${rendererState}`)
});
获取state后可对照AudioState来进行相应的操作，比如更改暂停播放按钮的显示等。
读取或监听所有音频流的变化
如果部分应用需要查询获取所有音频流的变化信息，可以通过AudioStreamManager读取或监听所有音频流的变化。
如下为音频流管理调用关系图：
在进行应用开发的过程中，开发者需要使用getStreamManager()创建一个AudioStreamManager实例，进而通过该实例管理音频流。开发者可通过调用on('audioRendererChange')监听音频流的变化，在音频流状态变化、设备变化时获得通知。同时可通过off('audioRendererChange')取消相关事件的监听。另外，开发者可以主动调用getCurrentAudioRendererInfoArray()来查询播放流的唯一ID、播放流客户端的UID、音频流状态等信息。
详细API含义可参考音频管理API文档AudioStreamManager。
开发步骤及注意事项
1. 创建AudioStreamManager实例。在使用AudioStreamManager的API前，需要使用getStreamManager()创建一个AudioStreamManager实例。
import audio from '@ohos.multimedia.audio'; let audioManager = audio.getAudioManager(); let audioStreamManager = audioManager.getStreamManager();
2. 使用on('audioRendererChange')监听音频播放流的变化。 如果音频流监听应用需要在音频播放流状态变化、设备变化时获取通知，可以订阅该事件。
audioStreamManager.on('audioRendererChange', (AudioRendererChangeInfoArray) => {
for (let i = 0; i < AudioRendererChangeInfoArray.length; i++) {
let AudioRendererChangeInfo = AudioRendererChangeInfoArray[i];
console.info(`## RendererChange on is called for ${i} ##`);
console.info(`StreamId for ${i} is: ${AudioRendererChangeInfo.streamId}`);
console.info(`Content ${i} is: ${AudioRendererChangeInfo.rendererInfo.content}`);
console.info(`Stream ${i} is: ${AudioRendererChangeInfo.rendererInfo.usage}`);
console.info(`Flag ${i} is: ${AudioRendererChangeInfo.rendererInfo.rendererFlags}`);
for (let j = 0;j < AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors.length; j++) {
console.info(`Id: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].id}`);
console.info(`Type: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].deviceType}`);
console.info(`Role: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].deviceRole}`);
console.info(`Name: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].name}`);
console.info(`Address: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].address}`);
console.info(`SampleRates: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].sampleRates[0]}`);
console.info(`ChannelCount ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].channelCounts[0]}`);
console.info(`ChannelMask: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].channelMasks}`);
}
}
});
3. （可选）使用off('audioRendererChange')取消监听音频播放流变化。
audioStreamManager.off('audioRendererChange');
console.info('RendererChange Off is called ');
4. （可选）使用getCurrentAudioRendererInfoArray()获取所有音频播放流的信息。该接口可获取音频播放流唯一ID，音频播放客户端的UID，音频状态以及音频播放器的其他信息。
说明
对所有音频流状态进行监听的应用需要申请权限ohos.permission.USE_BLUETOOTH，否则无法获得实际的设备名称和设备地址信息，查询到的设备名称和设备地址（蓝牙设备的相关属性）将为空字符串。
async function getCurrentAudioRendererInfoArray(){
await audioStreamManager.getCurrentAudioRendererInfoArray().then( function (AudioRendererChangeInfoArray) {
console.info(`getCurrentAudioRendererInfoArray Get Promise is called `);
if (AudioRendererChangeInfoArray != null) {s
for (let i = 0; i < AudioRendererChangeInfoArray.length; i++) {
let AudioRendererChangeInfo = AudioRendererChangeInfoArray[i];
console.info(`StreamId for ${i} is: ${AudioRendererChangeInfo.streamId}`);
console.info(`Content ${i} is: ${AudioRendererChangeInfo.rendererInfo.content}`);
console.info(`Stream ${i} is: ${AudioRendererChangeInfo.rendererInfo.usage}`);
console.info(`Flag ${i} is: ${AudioRendererChangeInfo.rendererInfo.rendererFlags}`);
for (let j = 0;j < AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors.length; j++) {
console.info(`Id: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].id}`);
console.info(`Type: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].deviceType}`);
console.info(`Role: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].deviceRole}`);
console.info(`Name: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].name}`);
console.info(`Address: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].address}`);
console.info(`SampleRates: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].sampleRates[0]}`);
console.info(`ChannelCount ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].channelCounts[0]}`);
console.info(`ChannelMask: ${i} : ${AudioRendererChangeInfo.deviceDescriptors[j].channelMasks}`);
}
}
}
}).catch((err) => {
console.error(`Invoke getCurrentAudioRendererInfoArray failed, code is ${err.code}, message is ${err.message}`);
});
}
音频输出设备管理
有时设备同时连接多个音频输出设备，需要指定音频输出设备进行音频播放，此时需要使用AudioRoutingManager接口进行输出设备的管理，API说明可以参考AudioRoutingManager API文档。
创建AudioRoutingManager实例
在使用AudioRoutingManager管理音频设备前，需要先导入模块并创建实例。
import audio from '@ohos.multimedia.audio'; // 导入audio模块 let audioManager = audio.getAudioManager(); // 需要先创建AudioManager实例 let audioRoutingManager = audioManager.getRoutingManager(); // 再调用AudioManager的方法创建AudioRoutingManager实例
支持的音频输出设备类型
目前支持的音频输出设备见下表：
|
名称 |
值 |
说明 |
|
EARPIECE |
1 |
听筒。 |
|
SPEAKER |
2 |
扬声器。 |
|
WIRED_HEADSET |
3 |
有线耳机，带麦克风。 |
|
WIRED_HEADPHONES |
4 |
有线耳机，无麦克风。 |
|
BLUETOOTH_SCO |
7 |
蓝牙设备SCO（Synchronous Connection Oriented）连接。 |
|
BLUETOOTH_A2DP |
8 |
蓝牙设备A2DP（Advanced Audio Distribution Profile）连接。 |
|
USB_HEADSET |
22 |
USB耳机，带麦克风。 |
获取输出设备信息
使用getDevices()方法可以获取当前所有输出设备的信息。
audioRoutingManager.getDevices(audio.DeviceFlag.OUTPUT_DEVICES_FLAG).then((data) => {
console.info('Promise returned to indicate that the device list is obtained.');
});
监听设备连接状态变化
可以设置监听事件来监听设备连接状态的变化，当有设备连接或断开时触发回调：
// 监听音频设备状态变化
audioRoutingManager.on('deviceChange', audio.DeviceFlag.OUTPUT_DEVICES_FLAG, (deviceChanged) => {
console.info('device change type : ' + deviceChanged.type); // 设备连接状态变化，0为连接，1为断开连接
console.info('device descriptor size : ' + deviceChanged.deviceDescriptors.length);
console.info('device change descriptor : ' + deviceChanged.deviceDescriptors[0].deviceRole); // 设备角色
console.info('device change descriptor : ' + deviceChanged.deviceDescriptors[0].deviceType); // 设备类型
});
// 取消监听音频设备状态变化
audioRoutingManager.off('deviceChange', (deviceChanged) => {
console.info('Should be no callback.');
});
