AVPlayer详解

转自：【博客】
最近工作内容基本都是围绕视频播放展开的,从AVPlayer到IJKPlayer,期间遇到挺多问题,趟了很多bug,也总结了一些心得。对AVPlayer了解的更多一些,因为涉及点比较多,所以打算做一个系列详尽的写一下这部分内容。希望大家多多支持,有问题的地方欢迎指正。

思维导图

先来一张思维导图,作为这篇文章的目录索引:

AVPlayer详解系列（一）参数设置_IOS

AVPlayer.png
为什么使用AVPlayer:

首先在iOS平台使用播放视频,可用的选项一般有这四个,他们各自的作用和功能如下:

	使用环境	优点	缺点
MPMoviePlayerController	MediaPlayer	简单易用	不可定制
AVPlayerViewController	AVKit	简单易用	不可定制
AVPlayer	AVFoundation	可定制度高,功能强大	不支持流媒体
IJKPlayer	IJKMediaFramework	定制度高,支持流媒体播放	使用稍复杂

由此可以看出,如果我们不做直播功能AVPlayer就是一个最优的选择。

另外AVPlayer是一个可以播放任何格式的全功能影音播放器
支持视频格式: WMV,AVI,MKV,RMVB,RM,XVID,MP4,3GP,MPG等。
支持音频格式:MP3,WMA,RM,ACC,OGG,APE,FLAC,FLV等。
所以不得不说苹果亲儿子还是很强大的,是做视频开发的首选。

如何使用

AVPlayer存在于AVFoundation框架,我们使用时需要导入:

import

几个播放相关的参数

在创建一个播放器之前我们需要先了解一些播放器相关的类

AVPlayer:控制播放器的播放,暂停,播放速度
AVURLAsset : AVAsset 的一个子类,使用 URL 进行实例化,实例化对象包换 URL 对应视频资源的所有信息。
AVPlayerItem:管理资源对象,提供播放数据源
AVPlayerLayer:负责显示视频,如果没有添加该类,只有声音没有画面

我们这片文章就围绕这几个参数展开,光说这些你可能还有点不明白,那我们就围绕一个最简单的播放器做起,一点点扩展功能,在具体讲解这几个参数的作用。

最简单的播放器

根据上面描述,我们知道AVPlayer是播放的必要条件,所以我们可以构建的极简播放器就是:

NSURL *playUrl = [NSURL URLWithString:@"http://baobab.wdjcdn.com/14573563182394.mp4"];
self.player = [[AVPlayer alloc] initWithURL:playUrl];
[self.player play];

是不是很简单,只有三行代码!
但是它太简单了,仅可以完成音频的播放,连画面都没有。回看上面播放相关类的介绍,是因为缺少AVPlayerLayer;作为一个播放器,我不能只播放一条视频啊,我还想根据需要切换视频,那我们就得把AVPlayerItem也加上。
加上这两个属性之后的播放器是这样的:

NSURL *playUrl = [NSURL URLWithString:@"http://baobab.wdjcdn.com/14573563182394.mp4"];
self.playerItem = [AVPlayerItem playerItemWithURL:playUrl];
//如果要切换视频需要调AVPlayer的replaceCurrentItemWithPlayerItem:方法
self.player = [AVPlayer playerWithPlayerItem:_playerItem];
self.playerLayer = [AVPlayerLayer playerLayerWithPlayer:self.player];
self.playerLayer.frame = _videoView.bounds;
//放置播放器的视图
[self.videoView.layer addSublayer:self.playerLayer];
[_player play];

现在的播放器稍微完整了一些,我们在自己创建的容器里可以看到画面了!

更多功能

但是它作为一个视频播放器,还是有很多不能让人满意的地方。例如:没有暂停、快进快退、倍速播放等,另外如果遇到url错误是不是还要有播放失败的提示,还有播放完成的相关提示。
为完成这些,我们需要对AVPlayerItem和AVPlayerLayer进一步了解一下。

一、AVPlayer的控制

前面讲过该类是控制视频播放行为的,他的使用比较简单。
播放视频:

[self.player play];

暂停视频:

[self.player pause];

更改速度:

self.player.rate = 1.5;//注意更改播放速度要在视频开始播放之后才会生效

还有一下其他的控制,我们可以调转到系统API进行查看

二、AVPlayerItem的控制

AVPlayerItem作为资源管理对象,它控制着视频从创建到销毁的诸多状态。

1、播放状态 status
typedef NS_ENUM(NSInteger, AVPlayerItemStatus) {
AVPlayerItemStatusUnknown,//未知
AVPlayerItemStatusReadyToPlay,//准备播放
AVPlayerItemStatusFailed//播放失败
};

我们使用KVO监测playItem.status,可以获取播放状态的变化

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

在监听回调中:

• (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary *)change context:(void *)context{
  if ([object isKindOfClass:[AVPlayerItem class]]) {
  if ([keyPath isEqualToString:@"status"]) {
  switch (_playerItem.status) {
  case AVPlayerItemStatusReadyToPlay:
  //推荐将视频播放放在这里
  [self play];
  break;

case AVPlayerItemStatusUnknown:
NSLog(@"AVPlayerItemStatusUnknown");
break;

case AVPlayerItemStatusFailed:
NSLog(@"AVPlayerItemStatusFailed")
break;

default:
break;
}

}
}

虽然设置完播放配置我们可以直接调用[self.player play];进行播放,但是更稳妥的方法是在回调收到AVPlayerItemStatusReadyToPlay时进行播放

2、视频的时间信息

在AVPlayer中时间的表示有一个专门的结构体CMTime

typedef struct{
CMTimeValue value; // 帧数
CMTimeScale timescale; // 帧率(影片每秒有几帧)
CMTimeFlags flags;
CMTimeEpoch epoch;
} CMTime;

CMTime是以分数的形式表示时间,value表示分子,timescale表示分母,flags是位掩码,表示时间的指定状态。

获取当前播放时间,可以用value/timescale的方式:

float currentTime = self.playItem.currentTime.value/item.currentTime.timescale;

还有一种利用系统提供的方法,我们用它获取视频总时间:

float totalTime = CMTimeGetSeconds(item.duration);

如果我们想要添加一个计时的标签不断更新当前的播放进度,有一个系统的方法:

• (id)addPeriodicTimeObserverForInterval:(CMTime)interval queue:(nullable dispatch_queue_t)queue usingBlock:(void (^)(CMTime time))block;

方法名如其意, “添加周期时间观察者” ,参数1 interal 为CMTime 类型的,参数2 queue为串行队列,如果传入NULL就是默认主线程,参数3 为CMTime 的block类型。
简而言之就是,每隔一段时间后执行 block。
比如:我们把interval设置成CMTimeMake(1, 10),在block里面刷新label,就是一秒钟刷新10次。

正常观察播放进度一秒钟一次就行了,所以可以这么写:

[self.player addPeriodicTimeObserverForInterval:CMTimeMake(1, 1) queue:nil usingBlock:^(CMTime time) {

AVPlayerItem *item = WeakSelf.playerItem;
NSInteger currentTime = item.currentTime.value/item.currentTime.timescale;
NSLog(@"当前播放时间:%ld",currentTime);
}];

3、loadedTimeRange 缓存时间

获取视频的缓存情况我们需要监听playerItem的loadedTimeRanges属性

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

在KVO的回调里:

if ([keyPath isEqualToString:@"loadedTimeRanges"]){
NSArray *array = _playerItem.loadedTimeRanges;
CMTimeRange timeRange = [array.firstObject CMTimeRangeValue];//本次缓冲时间范围
float startSeconds = CMTimeGetSeconds(timeRange.start);
float durationSeconds = CMTimeGetSeconds(timeRange.duration);
NSTimeInterval totalBuffer = startSeconds + durationSeconds;//缓冲总长度
NSLog(@"当前缓冲时间:%f",totalBuffer);
}

4、playbackBufferEmpty
表示视频缓存内容是否可以满足播放需求，YES：显示转圈动画提示。

监听playbackBufferEmpty我们可以获取当缓存不够,视频加载不出来的情况:

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

在KVO回调里:

if ([keyPath isEqualToString:@"playbackBufferEmpty"]) {

//some code show loading
}

5、playbackLikelyToKeepUp 缓存是否可以满足播放

playbackLikelyToKeepUp和playbackBufferEmpty是一对,用于监听缓存足够播放的状态

[self.playerItem addObserver:self forKeyPath:@"playbackLikelyToKeepUp" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];
/* ... */
if([keyPath isEqualToString:@"playbackLikelyToKeepUp"]) {
//由于 AVPlayer 缓存不足就会自动暂停,所以缓存充足了需要手动播放,才能继续播放
[_player play];
}

AVURLAsset

播放视频只需一个url就能进行这样太不安全了,别人可以轻易的抓包盗链,为此我们需要为视频链接做一个请求头的认证,这个功能可以借助AVURLAsset完成。

AVPlayerItem除了可以用URL初始化,还可以用AVAsset初始化,而AVAsset不能直接使用,我们看下AVURLAsset的一个初始化方法:

/*!
@param URL
An instance of NSURL that references a media resource.
@param options
An instance of NSDictionary that contains keys for specifying options for the initialization of the AVURLAsset. See AVURLAssetPreferPreciseDurationAndTimingKey and AVURLAssetReferenceRestrictionsKey above.
*/

• (instancetype)URLAssetWithURL:(NSURL *)URL options:(nullable NSDictionary *)options;

AVURLAssetPreferPreciseDurationAndTimingKey.这个key对应的value是一个布尔值, 用来表明资源是否需要为时长的精确展示,以及随机时间内容的读取进行提前准备。

除了这个苹果官方介绍的功能外,他还可以设置请求头,这个算是隐藏功能了,因为苹果并没有明说这个功能,我是费了很大劲找到的。

NSMutableDictionary * headers = [NSMutableDictionary dictionary];
[headers setObject:@"yourHeader"forKey:@"User-Agent"];
self.urlAsset = [AVURLAsset URLAssetWithURL:self.videoURL options:@{@"AVURLAssetHTTPHeaderFieldsKey" : headers}];
// 初始化playerItem
self.playerItem = [AVPlayerItem playerItemWithAsset:self.urlAsset];

补充:后来得知这个参数是非公开的API,但是经多人测试项目上线不受影响。

播放相关通知
1、声音类:
//声音被打断的通知(电话打来)
AVAudioSessionInterruptionNotification
//耳机插入和拔出的通知
AVAudioSessionRouteChangeNotification

根据userInfo判断具体状态

2、播放类
//播放完成
AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification
//播放失败
AVPlayerItemFailedToPlayToEndTimeNotification
//异常中断
AVPlayerItemPlaybackStalledNotification

对于播放完成的通知我们可以这么写:

[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(playerMovieFinish:) name:AVPlayerItemDidPlayToEndTimeNotification object:[self.player currentItem]];

3、系统状态
//进入后台
UIApplicationWillResignActiveNotification
//返回前台
UIApplicationDidBecomeActiveNotification

提示:所有通知和KVO的使用我们都要记得在不用时remove掉。

小结

视频播放相关的知识比较多,细节的方面需要一点一点去扣。暂且写这么多吧,以后有需要会及时补充。