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如何基于 Flutter 实现 iOS 和 Android 平台的声音差异适配

2022-08-255.0k 阅读

一、Flutter 中声音处理基础

1.1 音频插件选择

在 Flutter 开发中，处理音频通常会用到一些插件。其中，audioplayers 是一个较为常用的插件，它支持在 iOS 和 Android 平台上播放多种音频格式，如 MP3、WAV 等。通过在 pubspec.yaml 文件中添加依赖：

dependencies:
  audioplayers: ^x.x.x

然后运行 flutter pub get 来获取该插件。

1.2 基本音频播放

使用 audioplayers 插件进行基本的音频播放非常简单。以下是加载并播放本地音频文件的示例代码：

import 'package:audioplayers/audioplayers.dart';

void main() async {
  final player = AudioPlayer();
  await player.setSource(AssetSource('audio_file.mp3'));
  await player.play();
}

在上述代码中，首先创建了一个 AudioPlayer 实例，然后使用 setSource 方法指定音频源为本地的 audio_file.mp3 文件（需将该文件放置在 assets 目录下，并在 pubspec.yaml 中配置 assets 路径），最后调用 play 方法开始播放音频。

二、iOS 和 Android 平台声音差异概述

2.1 音频焦点处理差异

  • iOS：iOS 系统对于音频焦点的管理相对简单。当应用获取音频焦点后，通常可以持续播放音频，直到应用主动放弃焦点或者被系统中断（如来电等）。例如，当用户在使用音乐播放应用时，若有电话接入，音乐播放会自动暂停，这是因为电话应用获取了更高优先级的音频焦点。
  • Android：Android 系统的音频焦点管理更为复杂。它有多种音频焦点模式，如 AUDIOFOCUS_GAIN（获取焦点用于播放）、AUDIOFOCUS_GAIN_TRANSIENT（短暂获取焦点，如播放导航语音）等。应用在不同的音频焦点变化情况下，需要做出不同的响应，如暂停、降低音量或者继续播放等。例如，当收到 AUDIOFOCUS_LOSS 焦点丢失事件时，应用通常需要暂停音频播放。

2.2 音量控制差异

  • iOS：iOS 系统的音量分为媒体音量和铃声音量。应用中的音频播放通常受媒体音量控制。用户可以通过侧边音量键来调整媒体音量，并且系统设置中有专门的媒体音量滑块。
  • Android：Android 系统同样有多种音量类型，包括媒体、铃声、通知等。应用音频播放一般也受媒体音量控制，但不同厂商的 Android 设备在音量调节方式和默认设置上可能存在差异。例如，某些设备在播放音频时，侧边音量键默认调节的是铃声音量，需要用户手动切换为媒体音量调节。

2.3 音频编解码支持差异

  • iOS：iOS 设备对常见的音频格式如 AAC、MP3 等有良好的支持。但对于一些较新或者不太常见的音频编码格式，可能存在兼容性问题。
  • Android：Android 系统支持的音频格式较为广泛，包括常见的 MP3、WAV、AAC 以及一些开源的音频格式如 Vorbis 等。然而，由于 Android 设备的碎片化，不同设备对特定音频格式的编解码能力可能有所不同。例如，一些低端 Android 设备可能对某些高码率的音频格式解码存在困难。

三、基于 Flutter 适配声音差异

3.1 音频焦点适配

3.1.1 iOS 平台音频焦点适配

在 iOS 平台上，使用 audioplayers 插件时，它已经对音频焦点有一定的默认处理。但如果需要更精细的控制，可以借助 flutter_audio_manager 插件。该插件提供了获取和释放音频焦点的方法。首先在 pubspec.yaml 中添加依赖：

dependencies:
  flutter_audio_manager: ^x.x.x

然后在代码中获取音频焦点：

import 'package:flutter_audio_manager/flutter_audio_manager.dart';

void main() async {
  await FlutterAudioManager.requestAudioFocus();
  // 音频播放代码
}

在应用退出或者暂停音频播放时，记得释放音频焦点：

await FlutterAudioManager.abandonAudioFocus();

3.1.2 Android 平台音频焦点适配

在 Android 平台上，audioplayers 插件默认对音频焦点的处理较为有限。我们需要借助 Android 原生的音频焦点 API 来进行适配。通过使用 flutter_plugin_android_lifecycle 插件来监听 Android 应用的生命周期变化，并结合 MethodChannel 与原生 Android 代码进行交互。

首先在 pubspec.yaml 中添加依赖：

dependencies:
  flutter_plugin_android_lifecycle: ^x.x.x

在 Dart 代码中，定义 MethodChannel 并监听音频焦点变化：

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_plugin_android_lifecycle/flutter_plugin_android_lifecycle.dart';
import 'package:flutter/services.dart';

const platform = MethodChannel('com.example.audio_focus');

void main() {
  WidgetsFlutterBinding.ensureInitialized();
  FlutterPluginAndroidLifecycle.registerWith(WidgetsFlutterBinding.ensureInitialized());

  platform.setMethodCallHandler((call) async {
    if (call.method == 'audioFocusChange') {
      final int focusChange = call.arguments;
      // 根据焦点变化处理音频播放
      if (focusChange == 1) {
        // 获得音频焦点，继续播放音频
      } else if (focusChange == -1) {
        // 丢失音频焦点，暂停音频播放
      }
    }
    return null;
  });

  runApp(MyApp());
}

在原生 Android 代码（MainActivity.kt）中，注册音频焦点监听器并通过 MethodChannel 传递焦点变化信息：

package com.example

import android.content.Context
import android.media.AudioAttributes
import android.media.AudioFocusRequest
import android.media.AudioManager
import io.flutter.embedding.android.FlutterActivity
import io.flutter.embedding.engine.FlutterEngine
import io.flutter.plugin.common.MethodChannel
import io.flutter.plugins.androidlifecycle.AndroidLifecyclePlugin

class MainActivity : FlutterActivity() {
    private val CHANNEL = "com.example.audio_focus"
    private lateinit var audioManager: AudioManager
    private lateinit var audioFocusRequest: AudioFocusRequest

    override fun configureFlutterEngine(flutterEngine: FlutterEngine) {
        super.configureFlutterEngine(flutterEngine)
        AndroidLifecyclePlugin.registerWith(flutterEngine.plugins)
        MethodChannel(flutterEngine.dartExecutor.binaryMessenger, CHANNEL).setMethodCallHandler { call, result ->
            if (call.method == "requestAudioFocus") {
                requestAudioFocus()
                result.success(null)
            } else {
                result.notImplemented()
            }
        }
    }

    private fun requestAudioFocus() {
        audioManager = getSystemService(Context.AUDIO_SERVICE) as AudioManager

        val audioAttributes = AudioAttributes.Builder()
           .setUsage(AudioAttributes.USAGE_MEDIA)
           .setContentType(AudioAttributes.CONTENT_TYPE_MUSIC)
           .build()

        audioFocusRequest = AudioFocusRequest.Builder(AudioManager.AUDIOFOCUS_GAIN)
           .setAudioAttributes(audioAttributes)
           .setOnAudioFocusChangeListener { focusChange ->
                MethodChannel(flutterEngine?.dartExecutor?.binaryMessenger, CHANNEL).invokeMethod("audioFocusChange", focusChange)
            }
           .build()

        audioManager.requestAudioFocus(audioFocusRequest)
    }
}

3.2 音量控制适配

3.2.1 iOS 平台音量控制

在 iOS 平台上，audioplayers 插件提供了设置音量的方法。可以通过 AudioPlayer 实例来设置音量大小，范围是 0.0（静音）到 1.0（最大音量）：

final player = AudioPlayer();
await player.setVolume(0.5); // 设置音量为 50%

同时，iOS 系统会自动同步应用音量与系统媒体音量。如果用户在系统设置中调整媒体音量，应用内的音频音量也会相应变化。

3.2.2 Android 平台音量控制

在 Android 平台上，除了使用 audioplayers 插件设置音量外，还可以通过原生 API 获取和设置系统媒体音量。同样借助 MethodChannel 与原生 Android 代码交互。

在 Dart 代码中，定义获取和设置音量的方法：

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter/services.dart';

const platform = MethodChannel('com.example.volume_control');

Future<int> getSystemVolume() async {
  try {
    final int volume = await platform.invokeMethod('getSystemVolume');
    return volume;
  } on PlatformException catch (e) {
    print("Failed to get system volume: ${e.message}");
    return -1;
  }
}

Future<void> setSystemVolume(int volume) async {
  try {
    await platform.invokeMethod('setSystemVolume', volume);
  } on PlatformException catch (e) {
    print("Failed to set system volume: ${e.message}");
  }
}

在原生 Android 代码（MainActivity.kt）中实现获取和设置系统媒体音量的方法：

package com.example

import android.content.Context
import android.media.AudioManager
import io.flutter.embedding.android.FlutterActivity
import io.flutter.embedding.engine.FlutterEngine
import io.flutter.plugin.common.MethodChannel

class MainActivity : FlutterActivity() {
    private val CHANNEL = "com.example.volume_control"

    override fun configureFlutterEngine(flutterEngine: FlutterEngine) {
        super.configureFlutterEngine(flutterEngine)
        MethodChannel(flutterEngine.dartExecutor.binaryMessenger, CHANNEL).setMethodCallHandler { call, result ->
            when (call.method) {
                "getSystemVolume" -> {
                    val audioManager = getSystemService(Context.AUDIO_SERVICE) as AudioManager
                    val currentVolume = audioManager.getStreamVolume(AudioManager.STREAM_MUSIC)
                    result.success(currentVolume)
                }
                "setSystemVolume" -> {
                    val audioManager = getSystemService(Context.AUDIO_SERVICE) as AudioManager
                    val volume = call.arguments as Int
                    audioManager.setStreamVolume(AudioManager.STREAM_MUSIC, volume, 0)
                    result.success(null)
                }
                else -> result.notImplemented()
            }
        }
    }
}

3.3 音频编解码适配

3.3.1 iOS 平台音频编解码适配

由于 iOS 对常见音频格式支持良好，在使用 audioplayers 插件时，一般无需额外处理。但如果应用需要支持一些特殊格式，可以考虑使用 flutter_ffmpeg 插件。该插件基于 FFmpeg 库，能够对多种音频格式进行编解码。首先在 pubspec.yaml 中添加依赖：

dependencies:
  flutter_ffmpeg: ^x.x.x

然后在代码中使用 flutter_ffmpeg 进行音频格式转换（例如将 WAV 转换为 MP3）：

import 'package:flutter_ffmpeg/flutter_ffmpeg.dart';

void main() async {
  final FlutterFFmpeg ffmpeg = FlutterFFmpeg();
  final int rc = await ffmpeg.execute('-i input.wav output.mp3');
  if (rc == 0) {
    print('音频格式转换成功');
  } else {
    print('音频格式转换失败');
  }
}

3.3.2 Android 平台音频编解码适配

Android 系统原生对多种音频格式有较好支持。然而，对于一些复杂的编解码需求，同样可以使用 flutter_ffmpeg 插件。例如，对音频进行编码并设置特定的编码参数：

import 'package:flutter_ffmpeg/flutter_ffmpeg.dart';

void main() async {
  final FlutterFFmpeg ffmpeg = FlutterFFmpeg();
  final int rc = await ffmpeg.execute('-i input.raw -c:a aac -b:a 128k output.aac');
  if (rc == 0) {
    print('音频编码成功');
  } else {
    print('音频编码失败');
  }
}

在实际应用中，可能需要根据设备的性能和用户需求，动态调整编解码参数，以确保音频播放的流畅性和质量。

四、测试与优化

4.1 不同设备测试

在完成声音差异适配后，需要在多种 iOS 和 Android 设备上进行测试。这包括不同型号、不同系统版本的设备。例如，在 iOS 设备上，测试 iPhone 6s、iPhone X、iPhone 13 等不同型号，以及 iOS 12、iOS 14、iOS 16 等不同系统版本；在 Android 设备上，测试华为、小米、三星等不同品牌的设备，以及 Android 9、Android 10、Android 11 等不同系统版本。通过在不同设备上测试，可以发现潜在的兼容性问题，如某些设备上音频焦点处理异常、音量调节不灵敏等。

4.2 性能优化

  1. 内存管理：在音频播放过程中，尤其是长时间播放或者同时播放多个音频时，要注意内存管理。避免因音频资源未及时释放而导致内存泄漏。例如，在 audioplayers 插件中，当音频播放完成或者应用不再需要播放音频时，及时调用 player.release() 方法释放资源。
  2. 音频质量与性能平衡：在进行音频编解码适配时，要根据设备性能来选择合适的编解码参数。对于性能较低的设备，过高的音频编码码率可能导致解码卡顿，影响播放体验。可以通过在应用启动时检测设备性能，动态调整音频编解码参数，以达到音频质量与性能的平衡。

4.3 用户反馈收集与改进

收集用户对音频播放体验的反馈是持续优化的重要环节。可以通过应用内反馈渠道、在线论坛等方式收集用户的意见。例如，用户可能反馈在某些特定场景下音频播放出现杂音、音量异常等问题。根据这些反馈，进一步优化适配代码，提升应用在 iOS 和 Android 平台上的声音播放质量和稳定性。

通过以上全面的适配、测试与优化，能够有效解决 Flutter 应用在 iOS 和 Android 平台上的声音差异问题，为用户提供一致且高质量的音频体验。