iOS音频播放（2）：AVAudioSession

在前面一篇中的七个步骤之前我们还得知道AudioSession个问题。

本片就先讲AudioSession的使用和一些需要注意的地方。

1、AudioSession概述

AudioSession主要作用有一下几点：

• 设置自己的APP是否和其他APP音频同时存在，还是中断其他APP声音
• 在手机调到静音模式下，自己的APP音频是否可以播放出声音
• 电话或者其他APP中断自己APP的音频的事件处理
• 指定音频输入和输出的设备（比如是听筒输出声音，还是扬声器输出声音）
• 是否支持录音，录音同时是否支持音频播放

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AudioSession相关的类有两个

AudioToolbox中的AudioSession。
AVFoundation中的AVAudioSession。

AudioSession在SDK7中已经被标注为depracated了，而AVAudioSession这个类虽然iOS 3开始就已经存在了，但其中很多方法和变量都是在iOS 6以后甚至是iOS 7才有的。所以各位可以依照以下标准选择：

• 如果最低版本支持iOS 5，可以使用AudioSession，也可以使用AVAudioSession；
• 如果最低版本支持iOS 6及以上，请使用AVAudioSession

现在应该很少有需要支持iOS 5的了吧，我就以AVAudioSession为例吧.

//    AVAudioSession是一个到单例
    AVAudioSession *audiosession = [AVAudioSession sharedInstance];
//    AVAudioSessionCategorySoloAmbient系统默认的
    [audiosession setCategory:AVAudioSessionCategorySoloAmbient error:nil];
//    激活AVAudioSession
    [audiosession setActive:YES error:nil];

Category目前有七种，其中对应了是否支持一下四种能力：

• Interrupts non-mixable apps audio：是否打断不支持混音播放的APP
• Silenced by the Silent switch：是否会响应手机静音键开关
• Supports audio input：是否支持音频录制
• Supports audio output：是否支持音频播放

Category	是否允许音频播放/录音	是否打断其他不支持混音APP	是否会被静音键或锁屏键静音
AVAudioSessionCategoryAmbient	只支持播放	否	是
AVAudioSessionCategoryAudioProcessing	不支持播放，不支持录制	是	否
AVAudioSessionCategoryMultiRoute	支持播放，支持录制	是	否
AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord	支持播放，支持录制	默认YES，可以重写为NO	否
AVAudioSessionCategoryPlayback	只支持播放	默认YES，可以重写为NO	否
AVAudioSessionCategoryRecord	只支持录制	是	否（锁屏下仍可录制）
AVAudioSessionCategorySoloAmbient	只支持播放	是	是

我们也可以通过AVAudioSession的属性来读取当前设备支持的Category
@property(readonly) NSArray *availableCategories;
这样可以保证设备的兼容性
设置Category的代码示例如下：

NSError *setCategoryError = nil;
BOOL isSuccess = [[AVAudioSession sharedInstance] setCategory:AVAudioSessionCategoryAmbient error:&setCategoryError];
if (!success) { 
    //这里可以读取setCategoryError.localizedDescription查看错误原因
}

AVAudioSession Mode&&Options

刚刚介绍的Category定义了七种主场景，实际开发需求中有时候需要对Category进行微调整，我们发现这个接口还有两个参数Mode和Options。

/* set session category and mode with options */
- (BOOL)setCategory:(NSString *)category mode:(NSString *)mode options:(AVAudioSessionCategoryOptions)options error:(NSError **)outError API_AVAILABLE(ios(10.0), watchos(3.0), tvos(10.0));

//    也可以通过属性来读取
@property(readonly) NSArray *availableModes;

有七种mode来定制我们的Category行为：

1、 AVAudioSessionModeDefault:默认模式,与所有的 Category 兼容。
2、 AVAudioSessionModeVoiceChat:只有与AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord有效。适用于IP语音。(VoIP)应用程序。减少允许的音频路由的数量。这适用于VoIP应用程序，并可采用适当的系统提供。信号处理。是否设置了AVAudioSessionCategoryOptionAllowBluetooth?
3、 AVAudioSessionModeGameChat:由Game Kit代表使用GKVoiceChat对象的应用程序设置;有效的只有AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord类别。不要直接设置此模式。如果你需要类似的行为并且不使用。
一个GKVoiceChat对象，使用AVAudioSessionModeVoiceChat代替。
4、 AVAudioSessionModeVideoRecording:只对AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord/AVAudioSessionCategoryRecord有效。修改音频路由选项，并可能参与适当的系统提供的信号处理。
5、AVAudioSessionModeMeasurement:适用于希望最小化系统提供的信号效果的应用程序。处理输入和/或输出音频信号。
6、AVAudioSessionModeMoviePlayback:对电影播放场景进行适当的输出信号处理。目前只在播放时使用内置扬声器。
7、AVAudioSessionModeVideoChat：用于视频聊天类型应用，只能是 AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord Category下。适在这个模式系统会自动配置 AVAudioSessionCategoryOptionAllowBluetooth 和 AVAudioSessionCategoryOptionDefaultToSpeaker 选项。系统会自动选择最佳的内置麦克风组合支持视频聊天。

AVAudioSession Options

1、AVAudioSessionCategoryOptionMixWithOthers：支持和其他APP音频 mix
2、AVAudioSessionCategoryOptionDuckOthers：系统智能调低其他APP音频音量
3、AVAudioSessionCategoryOptionAllowBluetooth：支持蓝牙音频输入
4、AVAudioSessionCategoryOptionDefaultToSpeaker：设置默认输出音频到扬声器

通过Category和合适的Mode和Options的搭配我们可以调优出我们的效果，下面举两个应用场景:
用过高德地图的都知道，在后台播放QQ音乐的时候，如果导航语音出来，QQ音乐不会停止，而是被智能压低和混音，等导航语音播报完后，QQ音乐正常播放，这里我们需要后台播放音乐，所以Category使用AVAudioSessionCategoryPlayback，需要混音和智能压低其他APP音量，所以Options选用 AVAudioSessionCategoryOptionMixWithOthers和AVAudioSessionCategoryOptionDuckOthers

BOOL isSuccess = [[AVAudioSession sharedInstance] setCategory:AVAudioSessionCategoryPlayback withOptions:AVAudioSessionCategoryOptionMixWithOthers | AVAudioSessionCategoryOptionDuckOthers error:&setCategoryError];

//又或者我希望AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord这个Category默认的音频由扬声器播放，那么可以调用这个接口去调整Category
- (BOOL)setCategory:(NSString *)category withOptions:(AVAudioSessionCategoryOptions)options error:(NSError **)outError

音频中断处理

其他APP或者电话会中断我们的APP音频，所以相应的我们要做出处理。
我们可以通过监听AVAudioSessionInterruptionNotification和AVAudioSessionSilenceSecondaryAudioHintNotification两个key获取音频中断事件

AVAudioSessionInterruptionNotification监听电话、闹铃等一般性的中断
回调回来Userinfo有两个键值

• AVAudioSessionInterruptionTypeKey：
  取值AVAudioSessionInterruptionTypeBegan表示中断开始
  取值AVAudioSessionInterruptionTypeEnded表示中断结束

• AVAudioSessionInterruptionOptionKey：
  取值AVAudioSessionInterruptionOptionShouldResume表示可以恢复播放
  AVAudioSessionSilenceSecondaryAudioHintNotification监听其他APP占据AudioSession，回调回来Userinfo有一个键值

• AVAudioSessionSilenceSecondaryAudioHintTypeKey：
  取值AVAudioSessionSilenceSecondaryAudioHintTypeBegin表示中断开始
  取值AVAudioSessionSilenceSecondaryAudioHintTypeEnd表示中断结束

中断开始：我们需要做的是保存好播放状态，上下文，更新用户界面等
中断结束：我们要做的是恢复好状态和上下文，更新用户界面，根据需求准备好之后选择是否激活我们session。

选择不同的音频播放技术，处理中断方式也有差别，具体如下:

• System Sound Services：使用 System Sound Services 播发音频，系统会自动处理，不受APP控制，当中断发生时，音频播放会静音，当中断结束后，音频播放会恢复。

• AV Foundation framework：AVAudioPlayer 类和 AVAudioRecorder 类提供了中断开始和结束的 Delegate 回调方法来处理中断。中断发生，系统会自动停止播放，需要做的是记录播放时间等状态，更新用户界面，等中断结束后，再次调用播放方法，系统会自动激活session。

• Audio Queue Services, I/O audio unit：使用aduio unit这些技术需要处理中断，需要做的是记录播放或者录制的位置，中断结束后自己恢复audio session。

• OpenAL：使用 OpenAL 播放时，同样需要自己监听中断。管理 OpenAL上下文，用户中断结束后恢复audio session。

需要注意的是：

1. 有中断开始事件，不一定对应有中断结束事件，所以需要在用户进入前台，点击UI操作的时候，需要保存好播放状态和对Audio Session管理，以便不影响APP的音频功能。

2.音频资源竞争上，一定是电话优先。

3. AVAudioSession同样可以监听外设音频状态，比如耳机拔入拔出。这里不做累述