ExoPlayer播放音视频的使用介绍

本文翻译自： https://google.github.io/ExoPlayer/guide.html#mediasource

一、简介

在安卓设备上播放视频和音乐是很受欢迎的活动。Android框架提供了MediaPlayer作为一个快速的解决方案，可以用最少的代码来播放媒体。Android还提供低级别的媒体api框架，如MediaCodec、AudioTrack和MediaDrm，可用于构建自定义媒体播放器解决方案。

ExoPlayer是一款开源的应用级媒体播放器，基于Android的低级媒体API构建。本指南描述了ExoPlayer库及其使用。它是指ExoPlayer的主要演示应用程序中的代码，以提供具体的示例。该指南介绍了使用ExoPlayer的优缺点。它展示了如何使用ExoPlayer播放DASH，SmoothStreaming和HLS自适应流，以及MP4、M4A、FMP4、WebM、MKV、MP3、Ogg、WAV、MPEG-TS、MPEG-PS、FLV和ADTS (AAC)的格式。它还讨论了ExoPlayer事件、消息、自定义和DRM支持。

ExoPlayer是Android的应用程序级媒体播放器。 它提供了Android的MediaPlayer API的替代品，用于在本地和互联网上播放音频和视频。 ExoPlayer支持Android MediaPlayer API目前不支持的功能，包括DASH和SmoothStreaming自适应回放。 与MediaPlayer API不同，ExoPlayer易于定制和扩展，并可通过Play Store应用程序更新进行更新。

二、优点和缺点

ExoPlayer与MediaPlayer内置的Android相比具有许多优势：

• 支持HTTP动态自适应流媒体（DASH）和SmoothStreaming（这两者在MediaPlayer上都不支持）。ExoPlayer还支持许多其他格式，详细信息请参阅 ExoPlayer支持的格式页面 。
• 支持高级HLS功能，如正确处理 #EXT-X-DISCONTINUITY 标记。
• 无缝合并，连接和循环媒体的能力。
• 随着您的应用程序一起更新播放器的能力。因为ExoPlayer是一个包含在应用程序apk中的库，所以您可以控制使用哪个版本，并且可以轻松地将其更新为新版本，作为常规应用程序更新的一部分。
• 更少的设备特定问题以及不同设备和Android版本的行为差异更小。
• 在Android 4.4（API级别19）及更高版本上支持Widevine通用加密。
• 您可以根据使用情况来自定义和扩展播放器。ExoPlayer是专门为此设计的，并允许将许多组件替换为自定义实现。
• 能够使用官方扩展快速集成多个附加库。例如， IMA扩展 可以很容易地使用 交互式媒体广告(SDKInteractive Media Ads SDK) 将内容货币化，为你带来收益。

缺点:

• ExoPlayer的标准音频和视频组件依赖Android的MediaCodec API，该API在Android 4.1 (API级别16)中发布。因此，他们不支持早期版本的Android。Widevine通用加密可以在Android 4.4 (API级别19)和更高版本上使用。

三、该库的功能模块概述

ExoPlayer库的核心是 ExoPlayer 接口。 ExoPlayer 暴露了普遍使用的高级媒体播放器api功能，比如缓冲媒体、播放、暂停和拖动条的功能。实现的目的是关于对(并因此加以很少的限制)所播放的媒体类型、存储方式和存储方式、以及如何呈现的方式进行很少的假设。 ExoPlayer 实现不是直接实现媒体的加载和渲染，而是将这项工作委托给创建播放器或准备播放时注入的组件。

所有 ExoPlayer 实现的常见组件是:

• 用于定义要播放的媒体的 MediaSource ，加载media，并从中读取加载的media 。 MediaSource 在播放开始时通过 ExoPlayer.prepare 注入。
• 渲染媒体个别组件的 Renderers（渲染器） 。当播放器创建时， Renderers 被注入。
• TrackSelector 用于选择由 MediaSource 提供的轨道以供每个可用的 Renderers 使用。在创建播放器时注入 TrackSelector 。
• LoadControl 用于控制 MediaSource 何时缓冲更多media以及缓冲多少media。 LoadControl 是在播放器创建时注入的。

该库为常见用例提供了这些组件的默认实现，更详细的描述请看以下介绍。

ExoPlayer 可以使用这些组件，但是如果您不想用 ExoPlayer 默认的实现方式，也可以使用自定义实现来构建。例如，可以注入自定义 LoadControl 来更改播放器的缓冲策略，可以在Android设备上将自定义 Renderer 注入到Android不支持的视频编解码器。

注入组件以实现播放器功能部件的概念存在于整个库中。上面列出的组件的默认实现可以进一步注入组件，所以许多子组件可以被自定义实现单独替换。例如，默认的 MediaSource 实现需要通过构造函数注入一个或多个 DataSource 工厂。通过提供自定义工厂，可以从非标准的源或通过不同的网络栈加载数据。

四、开始入门

使用 ExoPlayer 写一个简单的用例，主要包括以下步骤：

1. 将 ExoPlayer 作为依赖添加到您的项目中。
2. 创建一个 SimpleExoPlayer 实例。
3. 将播放器添加到view （用于视频输出和用户输入）。
4. 准备播放器与 MediaSource 播放。
5. 完成后释放播放器。

这些步骤在下面更详细地概述。 有关完整示例，请参阅 主应用程序demo 中的 PlayerActivity 。

（1）将ExoPlayer添加为依赖项

入门的第一步是确保您的项目根目录中的build.gradle文件中包含JCenter和Google存储库。

repositories {
    jcenter()
    google()
}

接下来，在应用程序moule的build.gradle文件中添加一个依赖项。以下内容将为完整的ExoPlayer库添加一个依赖项：

implementation 'com.google.android.exoplayer:exoplayer:2.X.X'

其中2.X.X是您的首选版本。或者，您只能依赖您实际需要的库模块。例如，以下内容将添加对Core，DASH和UI库模块的依赖关系，这可能是播放DASH内容的应用程序所需的：

implementation 'com.google.android.exoplayer:exoplayer-core:2.X.X'
implementation 'com.google.android.exoplayer:exoplayer-dash:2.X.X'
implementation 'com.google.android.exoplayer:exoplayer-ui:2.X.X'

下面列出了可用的库模块。向完整的ExoPlayer库添加依赖关系等效于单独添加对所有库模块的依赖关系。

• exoplayer-core ：核心功能（必需）。
• exoplayer-dash ：支持DASH内容。
• exoplayer-hls ：支持HLS内容。
• exoplayer-smoothstreaming ：支持SmoothStreaming内容。
• exoplayer-ui ：用于ExoPlayer的UI组件和资源。

除了库模块外， ExoPlayer 还有多个扩展模块，它们依赖于外部库来提供附加功能。这些超出了本指南的范围。有关详细信息，请浏览 扩展目录 及其各自的 README 文件。

（2）创建播放器

您可以使用 ExoPlayerFactory 创建一个 ExoPlayer 实例。 ExoPlayerFactory 提供了一系列用于创建具有不同级别定制的 ExoPlayer 实例的方法。 对绝大多数用例而言，应该使用 ExoPlayerFactory.newSimpleInstance 方法之一。 这些方法返回 SimpleExoPlayer ，它扩展了 ExoPlayer ,添加了额外的高级播放器功能。 下面的代码是创建 SimpleExoPlayer 的示例。

//1.创建默认的 TrackSelector
Handler mainHandler = new Handler();
BandwidthMeter bandwidthMeter = new DefaultBandwidthMeter();
TrackSelection.Factory videoTrackSelectionFactory =
    new AdaptiveTrackSelection.Factory(bandwidthMeter);
TrackSelector trackSelector =
    new DefaultTrackSelector(videoTrackSelectionFactory);
//2.创建播放器
SimpleExoPlayer player =
    ExoPlayerFactory.newSimpleInstance(context, trackSelector);

（3）将播放器附加到view

ExoPlayer 库提供了一个 PlayerView ，它封装了一个 PlayerControlView 和一个显示视频的 Surface 。可以将 PlayerView 包含在应用程序的布局xml中。将播放器绑定到view很简单，代码如下:

// 将播放器附加到view
playerView.setPlayer(player);

如果您需要对播放器控件和渲染视频的Surface进行更详细的控制，则可以分别使用 SimpleExoPlayer 的 setVideoSurfaceView ， setVideoTextureView ， setVideoSurfaceHolder 和 setVideoSurface 方法直接设置播放器的目标 SurfaceView ， TextureView ， SurfaceHolder 或 Surface 。 您可以将 PlayerControlView 作为独立组件使用，或者实现您自己的播放控件，直接与播放器交互。 可以使用 setTextOutput 和 setId3Output 在播放过程中接收字幕和ID3元数据输出。

（4）准备播放器

在 ExoPlayer 中，每个media都由 MediaSource 表示。要播放一段media，您必须先创建一个相应的 MediaSource ，然后将该对象传递给 ExoPlayer.prepare 。 ExoPlayer 库为DASH（ DashMediaSource ），SmoothStreaming（ SsMediaSource ），HLS（ HlsMediaSource ）和常规媒体文件（ ExtractorMediaSource ）提供 MediaSource 实现。 这些实现在本指南后面会有更详细的介绍。

以下代码显示了如何使用适用于播放MP4文件的 MediaSource 准备播放器。

// 在播放期间测量带宽。 如果不需要，可以为null
DefaultBandwidthMeter bandwidthMeter = new DefaultBandwidthMeter();
// 生成用于加载媒体数据的 DataSource 实例
DataSource.Factory dataSourceFactory = new DefaultDataSourceFactory(context,
    Util.getUserAgent(context, "yourApplicationName"), bandwidthMeter);
// 这是要播放媒体的MediaSource
MediaSource videoSource = new ExtractorMediaSource.Factory(dataSourceFactory)
    .createMediaSource(mp4VideoUri);
// 准备播放器的资源
player.prepare(videoSource);

（5）控制播放器

播放器准备就绪后，可以通过播放器上的调用方法来控制播放。 例如: setPlayWhenReady 可用于开始和暂停播放 各种 seekTo 方法可用于在媒体内搜索 setRepeatMode 可用于控制媒体是否以及如何循环播放 并且 setPlaybackParameters 可用于调整播放速度和音调。

如果玩家绑定到PlayerView或PlayerControlView，则用户与这些组件的交互将导致玩家调用相应的方法。

（6）释放播放器

当播放器不再需要时释放播放器非常重要，以释放视频解码器等有限资源以供其他应用程序使用。 这可以通过调用 ExoPlayer.release 完成。

五、媒体资源（MediaSource）的使用

在ExoPlayer中，每个media都由 MediaSource 表示。 ExoPlayer 库为DASH（ DashMediaSource ），SmoothStreaming（ SsMediaSource ），HLS（ HlsMediaSource ）和常规媒体文件（ ExtractorMediaSource ）提供了 MediaSource 实现。 在 main demo app 的 PlayerActivity 中可以找到如何实例化所有四个示例。

MediaSource实例不适用于重新使用的情况。 如果您想用相同的media多次准备播放器，请每次使用新的实例。

除了上述的MediaSource实现外，ExoPlayer库还提供了 MergingMediaSource，LoopingMediaSource，ConcatenatingMediaSource和DynamicConcatenatingMediaSource 。这些 MediaSource 实现可以通过组合来实现更复杂的播放功能。下面描述了一些常见的用例。请注意，尽管在视频播放的上下文中描述了以下示例，但它们同样适用于仅播放音频，以及任何支持的媒体类型的播放的情况。

（1）从侧面加载字幕文件

给定一个视频文件和一个单独的字幕文件，可以使用 MergingMediaSource 将它们合并到单个播放源中。

// Build the video MediaSource.
MediaSource videoSource =
    new ExtractorMediaSource.Factory(...).createMediaSource(videoUri);
// Build the subtitle MediaSource.
Format subtitleFormat = Format.createTextSampleFormat(
    id, // An identifier for the track. May be null.
    MimeTypes.APPLICATION_SUBRIP, // The mime type. Must be set correctly.
    selectionFlags, // Selection flags for the track.
    language); // The subtitle language. May be null.
MediaSource subtitleSource =
    new SingleSampleMediaSource.Factory(...)
        .createMediaSource(subtitleUri, subtitleFormat, C.TIME_UNSET);
// Plays the video with the sideloaded subtitle.
MergingMediaSource mergedSource =
    new MergingMediaSource(videoSource, subtitleSource);

（2）循环播放视频

要无限循环，通常最好使用 ExoPlayer.setRepeatMode 而不是 LoopingMediaSource 。

使用 LoopingMediaSource 可以将视频无缝地循环固定次数。 以下是播放视频两次的示例。

MediaSource source =
    new ExtractorMediaSource.Factory(...).createMediaSource(videoUri);
// Plays the video twice.
LoopingMediaSource loopingSource = new LoopingMediaSource(source, 2);

（3）播放一系列视频

ConcatenatingMediaSource 可以连续播放两个或多个单独的 MediaSource 。 下面是按顺序播放了两个视频的例子。 数据源之间的转换是无缝的。对连接的源具有相同的格式这一点不做强制要求，您可以把两个不同格式的数据源连接起来（例如，将包含480p H264的视频文件与包含720p VP9的视频文件连接起来就可以）。 同时这些源甚至可以是不同类型的（例如，将视频与仅音频流串接也是很友好的）。

MediaSource firstSource =
    new ExtractorMediaSource.Factory(...).createMediaSource(firstVideoUri);
MediaSource secondSource =
    new ExtractorMediaSource.Factory(...).createMediaSource(secondVideoUri);
// Plays the first video, then the second video.
ConcatenatingMediaSource concatenatedSource =
    new ConcatenatingMediaSource(firstSource, secondSource);

DynamicConcatenatingMediaSource 类似于 ConcatenatingMediaSource ，不同之处在于它允许在播放前和播放期间动态添加，删除和移动 MediaSource 。 DynamicConcatenatingMediaSource非常适合于播放列表的使用场景，即用户可以在播放期间修改播放列表。

MediaSource 实例不应该多次添加到 DynamicConcatenatingMediaSource 中，或者在之前被删除的情况下重新添加。 推荐创建新的实例去操作。

（4）高级组合

有可能进一步将复合MediaSources组合起来，用于更多不常见的用法。 给定两个视频A和B，以下示例显示LoopingMediaSource和ConcatenatingMediaSource如何一起使用来播放序列（A，A，B）。

MediaSource firstSource =
    new ExtractorMediaSource.Factory(...).createMediaSource(firstVideoUri);
MediaSource secondSource = 
    new ExtractorMediaSource.Factory(...).createMediaSource(secondVideoUri);
// Plays the first video twice.
LoopingMediaSource firstSourceTwice = new LoopingMediaSource(firstSource, 2);
// Plays the first video twice, then the second video.
ConcatenatingMediaSource concatenatedSource =