audiostreamer.m的初识（一）
audiostreamer.m的初识（一）
标签： streamsocketnullunix数据结构文档
2012-06-06 13:45 4282人阅读 评论(0) 收藏 举报
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研究了audiostreamer一上午，看了一些帮助文档 http://www.apple.com.cn/developer/mac/library/documentation/IntelWeb/Conceptual/CFNetwork/Concepts/chapter_2_section_2.html#//apple_ref/doc/uid/TP30001132-CH4-DontLinkElementID_12 ，里面主要讲解的CFNetwork的一些基本的用法。要看懂audiostreamer.m必须对CFNetwork有比较深的了解。
audiostreamer主要用到了读操作流。而上边的文档也给我们讲解了读操作流的一些参数，方法，机制。
这篇主要是引用的参考库的CFNetwork编程指南：
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第一部分：
处理读操作流
1.为文件创建读操作流。
| CFReadStreamRef myReadStream = CFReadStreamCreateWithFile(kCFAllocatorDefault, fileURL);
|
这行代码，KCFAllocatorDefault参数指定了当前缺省的系统定位符，它用于定位操作流的内存地址，fileURL指定了创建的读操作流所对应的文件名称，比如 file://Users/joeuser/Downloads/MyApp.sit。
一旦操作流被创建，它就可以被打开。打开一个操作流会导致这个流占用它所需要的任何系统资源，比如用于打开文件的文件描述符。下面代码说明了如何打开读操作流。
| if (!CFReadStreamOpen(myReadStream)) {
|
| CFStreamError myErr = CFReadStreamGetError(myReadStream);
|
| // An error has occurred.
|
| if (myErr.domain == kCFStreamErrorDomainPOSIX) {
|
| // Interpret myErr.error as a UNIX errno.
|
| } else if (myErr.domain == kCFStreamErrorDomainMacOSStatus) {
|
| // Interpret myErr.error as a MacOS error code.
|
| OSStatus macError = (OSStatus)myErr.error;
|
| // Check other error domains.
|
| }
|
| } |
如果操作流打开成功，那么 CFReadStreamOpen 函数返回 TRUE ，如果因为某种原因打开失败就会返回 FALSE 。如果CFReadStreamOpen 返回 FALSE，示例程序调用了 CFReadStreamGetError 函数，它返回了一个 CFStreamError 类型的结构，其中包含两个值：一个域代码和一个错误代码。域代码决定了错误代码将被怎样解释。比如，如果域代码是kCFStreamErrorDomainPOSIX，错误代码是一个 UNIX errno 值。其他的错误域比如是 kCFStreamErrorDomainMacOSStatus，这说明错误代码是 MacErrors.h 中定义的一个 OSStatus 值，如果是 kCFStreamErrorDomainHTTP，这说明错误代码是枚举对象CFStreamErrorHTTP 中定义的一个值。
打开一个操作流可能会耗费比较长的时间，因此 CFReadStreamOpen 和 CFWriteStreamOpen 两个函数都不会被阻塞，它们返回TRUE 表示操作流的打开过程已经开始。如果想要检查打开过程的状态，可以调用函数 CFReadStreamGetStatus 和CFWriteStreamGetStatus，如果返回 kCFStreamStatusOpening 说明打开过程仍然在进行中，如果返回 kCFStreamStatusOpen说明打开过程已经完成，而返回 kCFStreamStatusErrorOccurred 说明打开过程已经完成，但是失败了。大部分情况下，打开过程是否完成并不重要，因为 CFStream 中负责读写操作的函数在操作流打开以前会被阻塞。
想要从读操作流中读取数据的话，需要调用函数 CFReadStreamRead，它类似于 UNIX 的 read() 系统调用。二者的相同之处包括：都需要缓冲区和缓冲区大小作为参数，都会返回读取的字节数，如果到了文件末尾会返回 0 ，如果遇到错误就会返回 -1。另外，二者都会在至少一个字节可以被读取之前被阻塞，并且如果没有遇到阻塞的情况下都会继续读取。
从读操作流中获取数据 (阻塞)
| CFIndex numBytesRead;
|
| do {
|
| UInt8 buf[kReadBufSize];
|
| numBytesRead = CFReadStreamRead(myReadStream, buf, sizeof(buf));
|
| if( numBytesRead > 0 ) {
|
| handleBytes(buf, numBytesRead);
|
| } else if( numBytesRead < 0 ) {
|
| CFStreamError error = CFReadStreamGetError(myReadStream);
|
| reportError(error);
|
| }
|
| } while( numBytesRead > 0 ); |
当所有数据都被读取之后，你应该调用 CFReadStreamClose 函数关闭操作流，这样可以释放与它相关的系统资源。接着通过调用函数CFRelease 释放操作流的引用对象。你也可以通过把引用对象设置为 NULL 使它无效。
释放一个读操作流
| CFReadStreamClose(myReadStream);
|
| CFRelease(myReadStream);
|
| myReadStream = NULL; |
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第二部分：
处理操作流的时候防止阻塞
当利用流进行通讯的时候，常常会发生数据传输耗费大量时间，尤其是进行基于 socket 的流操作时。如果流操作是同步方式，那么整个应用都不得不停下来等待数据传输完成。因此，强烈建议您的代码中利用其它方法防止阻塞。
在读写 CFStream 对象的时候，有两种方法防止阻塞：
- 轮询 — 在进行读操作的时候，在从流中读取数据以前检查是否有字节可读。在进行写操作的时候，在写入流之前检查数据是否可以无阻塞的写入。
- 利用一个循环 — 注册接收一个与流相关的事件，并把流放入一个循环当中。当与流相关的事件发生时，你的回调函数(由注册函数指定) 就会被调用。
利用轮询防止阻塞
轮询的时候，需要确定读写操作流的状态是否就绪。在写入一个写操作流的时候，这是通过调用函数CFWriteStreamCanAcceptBytes 来实现的。如果返回 TRUE，那么你就可以利用 CFWriteStreamWrite 函数，因为它可以马上进行写入操作而不会被阻塞。类似的，对于一个读操作流，在调用 CFReadStreamRead 函数之前，可以调用函数CFReadStreamHasBytesAvailable。通过这种流轮询方式，你可以避免为了等待操作流就绪而阻塞整个线程。
轮询一个读操作流
| while (!done) {
|
| if (CFReadStreamHasBytesAvailable(myReadStream)) {
|
| UInt8 buf[BUFSIZE];
|
| CFIndex bytesRead = CFReadStreamRead(myReadStream, buf, BUFSIZE);
|
| if (bytesRead < 0) {
|
| CFStreamError error = CFReadStreamGetError(myReadStream);
|
| reportError(error);
|
| } else if (bytesRead == 0) {
|
| if (CFReadStreamGetStatus(myReadStream) == kCFStreamStatusAtEnd) {
|
| done = TRUE;
|
| }
|
| } else {
|
| handleBytes(buf, bytesRead);
|
| }
|
| } else {
|
| // ...do something else while you wait...
|
| }
|
| } |
利用循环防止阻塞
线程的循环会监控某些事件的发生。当这些事件发生的时候，循环会调用某个特定的函数。循环会一直监测它的输入源的事件。在进行网络传输的时候，当你注册的事件发生时，你的回调函数会被循环所执行。这使你不必轮询你的 socket 操作流，这种轮询会降低线程执行效率。如果对循环不是很熟悉，可以阅读循环中的内容。
本例以创建一个 socket 读操作流开始：
| CFStreamCreatePairWithSocketToCFHost(kCFAllocatorDefault, host, port,
|
| &myReadStream, NULL);
|
其中 CFHost 引用对象 host 确定了读操作流指向的远程主机，port 参数确定了这个主机所使用的端口号码。CFStreamCreatePairWithSocketToCFHost 函数返回了新的读操作流引用 myReadStream。最后一个参数 NULL 确定调用者不想创建一个写操作流。如果你想要创建一个写操作流，那么最后一个参数应该是，比如 &myWriteStream 这样的形式。
在打开 socket 读操作流之前，需要创建一个上下文对象，这个对象在你注册接收流相关的事件时会用到：
| CFStreamClientContext myContext = {0, myPtr, myRetain, myRelease, myCopyDesc};
|
第一个参数为 0 表示版本号码。info 参数，也就是 myPtr，它指向你想要传递给回调函数的数据的指针。通常情况下，myPtr 是一个指向你所定义的数据结构的指针，这个结构中包含了与这个流相关的指针。retain 参数指向一个能够保存 info 参数的函数，因此如果你象上面的代码那样将这个参数设置为 myRetain， CFStream 会调用 myRetain(myPtr) 函数来保留 info 指针。类似的，release 参数 myRelease 指向一个释放 info 参数的函数。当操作流与上下文分离开时，CFStream 可以调用myRelease(myPtr)。最后，copyDescription 参数指向一个函数，这个函数能够提供对操作流的描述。比如，如果你需要利用上面的操作流客户端上下文调用 CFCopyDesc(myReadStream) 函数，CFStream 就会调用 myCopyDesc(myPtr)。
客户端上下文还允许你将 retain、release 和 copyDescription 等参数设置为 NULL。如果你将 retain 和 release 参数设置为NULL，那么系统就会认为你会一直保存 info 指针直到操作流本身被销毁。如果你设置 copyDescription 参数为 NULL，那么如果需要的话，系统将会提供一个 info 指针指向的内存的基本描述信息。
在客户端上下文设置好之后，可以调用函数 CFReadStreamSetClient 登记接收与操作流相关的事件。CFReadStreamSetClient 要求你指定一个回调函数，以及想要接收的事件。下面列表 2-8 的范例中，回调函数需要接收 kCFStreamEventHasBytesAvailable,kCFStreamEventErrorOccurred 以及 kCFStreamEventEndEncountered 事件。然后利用函数CFReadStreamScheduleWithRunLoop 在循环中调度这个操作流。列表 2-8 中的范例说明了如何进行这个操作。
列表 2-8 在循环中调度一个操作流
| CFOptionsFlags registeredEvents = kCFStreamEventHasBytesAvailable |
|
| kCFStreamEventErrorOccurred | kCFStreamEventEndEncountered;
|
| if (CFReadStreamSetClient(myReadStream, registeredEvents, myCallBack, &myContext)
|
| {
|
| CFReadStreamScheduleWithRunLoop(myReadStream, CFRunLoopGetCurrent(),
|
| kCFRunLoopCommonModes);
|
| }
|
当已经在循环中调度了操作流之后，你就可以象列表 2-9 中那样打开操作流了。
列表 2-9 打开一个非阻塞的读操作流
| if (!CFReadStreamOpen(myReadStream)) {
|
| CFStreamError myErr = CFReadStreamGetError(myReadStream);
|
| if (myErr.error != 0) {
|
| // An error has occurred.
|
| if (myErr.domain == kCFStreamErrorDomainPOSIX) {
|
| // Interpret myErr.error as a UNIX errno.
|
| strerror(myErr.error);
|
| } else if (myErr.domain == kCFStreamErrorDomainMacOSStatus) {
|
| OSStatus macError = (OSStatus)myErr.error;
|
| }
|
| // Check other domains.
|
| } else
|
| // start the run loop
|
| CFRunLoopRun();
|
| }
|
|
|
现在，只需要等待回调函数被执行到了。在你的回调函数中，要检查事件代码并采取相应的措施。参见列表 2-10。
列表 2-10 网络事件回调函数
| void myCallBack (CFReadStreamRef stream, CFStreamEventType event, void *myPtr) {
|
| switch(event) {
|
| case kCFStreamEventHasBytesAvailable:
|
| // It is safe to call CFReadStreamRead; it won’t block because bytes
|
| // are available.
|
| UInt8 buf[BUFSIZE];
|
| CFIndex bytesRead = CFReadStreamRead(stream, buf, BUFSIZE);
|
| if (bytesRead > 0) {
|
| handleBytes(buf, bytesRead);
|
| }
|
| // It is safe to ignore a value of bytesRead that is less than or
|
| // equal to zero because these cases will generate other events.
|
| break;
|
| case kCFStreamEventErrorOccurred:
|
| CFStreamError error = CFReadStreamGetError(stream);
|
| reportError(error);
|
| CFReadStreamClose(stream);
|
| CFRelease(stream);
|
| break;
|
| case kCFStreamEventEndEncountered:
|
| reportCompletion();
|
| CFReadStreamClose(stream);
|
| CFRelease(stream);
|
| break;
|
| }
|
| }
|
当回调函数接收到 kCFStreamEventHasBytesAvailable 事件代码时，它会调用 CFReadStreamRead 读取数据。
当回调函数接收到 kCFStreamEventErrorOccurred 事件代码时，它会调用 CFReadStreamGetError 来获取错误信息以及它自己的错误处理函数 (reportError) 来处理这个错误.
当回调函数接收到 kCFStreamEventEndEncountered 事件代码时，它会调用它自己的函数(reportCompletion) 处理数据结尾，然后调用函数 CFReadStreamClose 关闭操作流和 CFRelease 函数释放操作流引用。调用 CFReadStreamClose 会导致操作流被取消调度，因此回调函数不需要从循环中删除操作流。