java实现录音功能

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2022-09-19 10:39 310阅读 0赞

前几次博客中也是用java实现录音机的各种功能，这次是比先前有了一点优化，将录音的功能单独提取出来，这个程序的实现用到了编码器LAME.exe这个的作用是将录音得到的wav文件编码成MP3文件，这样的结果是容量大大减少，因为LAME编码器经测试在编码过程中路径中带有空格问题未能解决，所以只能找了一个笨的方法，为了将其放到指定的文件夹下(这个文件夹路径是带有空格的)，所以只能先存放到D盘，然后利用文件操作将其复制到指定的路径下，然后再删除，程序中还用到了图片，修改了java的图标，所以在运行时可将其注释掉，写的很烂，相互学习哈！

/*
     * 实现录音机的功能
     * 1.在原来的基础上界面更加精简，字体变大使用户更加方便
     * 2.在停止录音后便直接保存为.mp3文件
     * 3.对停止录音进行改进，将录音按钮设计成类似微信的形式，按下时进行录音，松开即停止录音并保存即可
     * 4.在录音的时候在面板上显示音频波，表示正在录音
     */
    package com.liuyun.MyRecord6;
    
    import java.awt.*;
    
    import javax.swing.*;
    import java.awt.event.*;
    import java.io.*;
    
    import javax.sound.sampled.*;
    
    import java.lang.*;
    
    public class MyRecord6 extends JFrame implements MouseListener{
    
    	//定义录音格式
    	AudioFormat af = null;
    	//定义目标数据行,可以从中读取音频数据,该 TargetDataLine 接口提供从目标数据行的缓冲区读取所捕获数据的方法。
    	TargetDataLine td = null;
    	//定义源数据行,源数据行是可以写入数据的数据行。它充当其混频器的源。应用程序将音频字节写入源数据行，这样可处理字节缓冲并将它们传递给混频器。
    	SourceDataLine sd = null;
    	//定义字节数组输入输出流
    	ByteArrayInputStream bais = null;
    	ByteArrayOutputStream baos = null;
    	//定义音频输入流
    	AudioInputStream ais = null;
    	//定义停止录音的标志，来控制录音线程的运行
    	Boolean stopflag = false;
    	//记录开始录音的时间
    	long startPlay;
    	//设置一个播放的标志
    	Boolean playflag;
    	//每次保存的最后的文件名
    	File tarFile = null;
    	//定义音频波形每次显示的字节数
    	int intBytes = 0;
    	//定义每次录音的时候每次提取字节来画音频波
    	byte audioDataBuffer[] = null;
    	//定义所需要的组件
    	JPanel jp1,jp2,jp3;
    	JLabel jl1=null;
    	JButton captureBtn;
    	//设置画波形线程的终止的标志
    	boolean flag = true;
    	//定义播放录音时的一个计数值
    	int cnt;
    	//定义播放录音时一个缓冲数组
    	byte btsPlay[] = null;
    
    	int gridx, gridy, gridwidth, gridheight, anchor, fill, ipadx, ipady;
    	double weightx, weighty;
    	Insets inset;
    	GridBagConstraints c;
    	
    	public static void main(String[] args) {
    		
    	//创造一个实例
    	MyRecord6 mr = new MyRecord6();
    		
    	}
    	//构造函数
    	public MyRecord6()
    	{
    		//组件初始化
    		jp1 = new JPanel();
    		jp2 = new JPanel();
    		jp3 = new JPanel();
    	
    		//定义jp1的字体
    		Font jpFont = new Font("华文新魏",Font.BOLD,40);
    		jl1 = new JLabel("请留下您想说的话");
    		jl1.setFont(jpFont);
    		jl1.setForeground(Color.red);
    		jp1.add(jl1);
    		//定义按钮上面的字体
    		Font btFont = new Font("华文新魏",Font.BOLD,40);
    		captureBtn = new JButton("按住 说话");
    		//setForeground可以设置按钮上面字体的颜色
    		captureBtn.setForeground(Color.RED);
    		captureBtn.setFont(btFont);
    		//对开始录音按钮进行鼠标监听
    		captureBtn.addMouseListener(this);
    		
    		
    		this.add(jp1,BorderLayout.NORTH);
    		this.add(jp2,BorderLayout.CENTER);
    		this.add(jp3,BorderLayout.SOUTH);
    		GridBagLayout gridbag = null;
    		jp3.setLayout(gridbag = new GridBagLayout());
    		gridx=1;
    		gridy=2;
    		gridwidth=1;
    		gridheight=1;
    		weightx=1;
    		weighty=1;
    		anchor=GridBagConstraints.CENTER;
    		fill=GridBagConstraints.HORIZONTAL;
    		inset=new Insets(1,1,1,1);
    		ipadx=0;
    		ipady=30;
    		c = new GridBagConstraints(gridx, gridy, gridwidth, gridheight,
    				weightx, weighty, anchor, fill, inset, ipadx, ipady);
    		gridbag.setConstraints(captureBtn, c);
    		jp3.add(captureBtn);
    
    		//设置窗口的属性
    		this.setSize(800,500);
    		this.setTitle("录音机");
    		this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    		//设置窗口居中
    		this.setLocationRelativeTo(null);
    		//将窗口的边框去掉
    		this.setUndecorated(true);
    		this.setVisible(true);
    		//设置窗口上的图标
    		Image img = this.getToolkit().getImage(getClass().getResource("/image/Recorder.jpg"));
    		this.setIconImage(img);
    		//设置窗口在最前端显示
    		this.setAlwaysOnTop(true);
    	}
    	public void mouseClicked(MouseEvent e) {
    		
    	}
    	public void mousePressed(MouseEvent e) {
    		//当开始录音按钮被按下时就开始录音
    		if(e.getSource().equals(captureBtn))
    		{
    	        //改变按钮上面的字的内容
    	        captureBtn.setText("松开 结束");
    			
    	        //调用录音的方法
    	        capture();
    	        
    	        //记录开始录音的时间
    	        startPlay = System.currentTimeMillis();
    		}
    		
    	}
    
    	public void mouseReleased(MouseEvent e) {
    		//当松开录音按钮时停止录音并保存录音的文件
    		if(e.getSource().equals(captureBtn))
    		{
    			//调用停止录音的方法
    			stop();
    			//当松开按钮后对显示波形的面板进行清空
    			jp2.repaint();
    			//改变按钮上面的字的内容
    			captureBtn.setText("按住 说话");
    			//调用保存录音的方法
    			save();
    			//将其放到指定的路径下
    			//定义最终要存放的文件路径
    			String destPath = "D:/Program Files/apache-tomcat-6.0.35/webapps/XWZ/tempFile/";
    			copyFile("D:/"+tarFile.getName(), destPath);
    			
    			System.exit(0);
    		}
    	}
    	
    	public void mouseEntered(MouseEvent e) {
    		
    		
    	}
    	public void mouseExited(MouseEvent e) {
    		
    		
    	}
    	//开始录音
    	public void capture()
    	{
    		try {
    			//af为AudioFormat也就是音频格式
    			af = getAudioFormat();
    			DataLine.Info info = new DataLine.Info(TargetDataLine.class,af);
    			td = (TargetDataLine)(AudioSystem.getLine(info));
    			
    			//打开具有指定格式的行，这样可使行获得所有所需的系统资源并变得可操作。
    			td.open(af);
    			//允许某一数据行执行数据 I/O
    			td.start();
    			
    			//启动显示波形的进程
    			RecordWave aw = new RecordWave();
    			Thread t2 = new Thread(aw);
    			t2.start();
    			//把显示波形的进程标志设为true
    			flag = true;
    			
    			Record record = new Record();
    			Thread t1 = new Thread(record);
    			t1.start();
    		} catch (Exception ex) {
    			ex.printStackTrace();
    			return;
    		}
    	}
    	//停止录音
    	public void stop()
    	{
    		stopflag = true;
    		//将画波形的进程终止
    		flag = false;
    	}
    	//保存录音
    	public void save()
    	{
    		af = getAudioFormat();
            byte audioData[] = baos.toByteArray();
            bais = new ByteArrayInputStream(audioData);
            ais = new AudioInputStream(bais,af, audioData.length / af.getFrameSize());
            //定义最终保存的文件名
            File file = null;
            //写入文件
            try {	
            	//以当前的时间命名录音的名字
            	//将录音的文件存放到F盘下语音文件夹下
            	File filePath = new File("D:/AudioFile");
            	String tarPath = "D:/";
            	if(!filePath.exists())
            	{//如果文件不存在，则创建该目录
            		filePath.mkdirs();
            	}
            	long time = System.currentTimeMillis();
            	file = new File(filePath+"/"+time+".wav");      
                AudioSystem.write(ais, AudioFileFormat.Type.WAVE, file);
                //将录音产生的wav文件转换为容量较小的mp3格式
                //定义产生后文件名
                tarFile = new File(tarPath+time+".mp3"); 
                Runtime run = null;
                //测试当前的路径
                
                try {
    				run = Runtime.getRuntime();
    				//调用编码器来将wav文件转换为mp3文件
                    //把编码得到的mp3文件先存放到D盘下，然后利用文件拷贝函数将它放到指定的文件夹下同时将D盘下的文件删除
    				Process p=run.exec(filePath+"/"+"lame -b 16 "+filePath+"/"+file.getName()+" "+tarPath+tarFile.getName()); //16为码率，可自行修改
    				//释放进程
    				p.getOutputStream().close();
    				p.getInputStream().close();
    				p.getErrorStream().close();
    				//等待
    				p.waitFor();
    
    //				//删除之前保存的的wav文件
    //				if(file.exists())
    //				{
    //					file.delete();
    //				}
    				
    //				//定义最终要存放的文件路径
    //				String destPath = "D:/Program Files/apache-tomcat-6.0.35/webapps/XWZ/tempFile/";
    //				copyFile(tarPath+tarFile.getName(), destPath);
    			} catch (Exception e) {
    				e.printStackTrace();
    			}finally{
    				//最后都要执行的语句
    				//run调用lame解码器最后释放内存
    				run.freeMemory();
    			}
                
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }finally{
            	//关闭流
            	try {
            		
            		if(bais != null)
            		{
            			bais.close();
            		} 
            		if(ais != null)
            		{
            			ais.close();		
            		}
    			} catch (Exception e) {
    				e.printStackTrace();
    			}   	
            }
    	}
    	//文件拷贝方法
    	public void copyFile(String srcPath , String destPath)
    	{
    		File srcFile = new File(srcPath);
    		//如果目的文件夹没有则创建目的文件夹
    		(new File(destPath)).mkdirs();
    		//在目的文件夹下创建要复制的文件
    		File destFile = new File(destPath+"/"+srcFile.getName());
    		if(srcFile.isFile() && srcFile.exists())
    		{
    			InputStream in = null;
    			OutputStream out = null;
    			try {
    				in = new FileInputStream(srcFile);
    				out = new FileOutputStream(destFile);
    				//设置缓冲数组
    				byte[] buff = new byte[1024*5];   
    		        int len = 0;   
    		        while ((len = in.read(buff)) != -1) 
    		        {   
    		            out.write(buff, 0, len);   
    		        }
    //		        //测试该函数是否执行
    //		        System.out.println("ok1");
    		         
    			} catch(Exception e) {
    				e.printStackTrace();
    			}finally{
    				//关闭流，先开的后关闭
    				try {
    					if(out != null)
    					{
    						out.close(); 
    					}
    					if(in != null)
    					{
    						in.close();
    					}
    				} catch (Exception e) {
    					e.printStackTrace();
    				}
    			}
    		}
    		//复制过后删除源文件夹中的的文件
    		if(srcFile.exists())
    		{
    			srcFile.delete();
    		}
    	}
    	//设置AudioFormat的参数
    	public AudioFormat getAudioFormat() 
    	{
    		//下面注释部分是另外一种音频格式，两者都可以
    		AudioFormat.Encoding encoding = AudioFormat.Encoding.
            PCM_SIGNED ;
    		float rate = 8000f;
    		int sampleSize = 16;
    		String signedString = "signed";
    		boolean bigEndian = true;
    		int channels = 1;
    		return new AudioFormat(encoding, rate, sampleSize, channels,
    				(sampleSize / 8) * channels, rate, bigEndian);
    //		//采样率是每秒播放和录制的样本数
    //		float sampleRate = 16000.0F;
    //		// 采样率8000,11025,16000,22050,44100
    //		//sampleSizeInBits表示每个具有此格式的声音样本中的位数
    //		int sampleSizeInBits = 16;
    //		// 8,16
    //		int channels = 1;
    //		// 单声道为1，立体声为2
    //		boolean signed = true;
    //		// true,false
    //		boolean bigEndian = true;
    //		// true,false
    //		return new AudioFormat(sampleRate, sampleSizeInBits, channels, signed,bigEndian);
    	}
    	//录音类，因为要用到MyRecord类中的变量，所以将其做成内部类
    	class Record implements Runnable
    	{
    		//定义存放录音的字节数组,作为缓冲区
    		byte bts[] = new byte[10000];
    		//将字节数组包装到流里，最终存入到baos中
    		//重写run函数
    		public void run() {	
    			baos = new ByteArrayOutputStream();		
    			try {
    				stopflag = false;
    				while(stopflag != true)
    				{
    					//当停止录音没按下时，该线程一直执行	
    					//从数据行的输入缓冲区读取音频数据。
    					//要读取bts.length长度的字节,cnt 是实际读取的字节数
    					int cnt = td.read(bts, 0, bts.length);
    					if(cnt > 0)
    					{
    						baos.write(bts, 0, cnt);
    					}
    					
    					//开始从音频流中读取字节数
    					byte copyBts[] = bts;
    					bais = new ByteArrayInputStream(copyBts);
    					ais = new AudioInputStream(bais, af, copyBts.length/af.getFrameSize());
    					try{
    						DataLine.Info dataLineInfo = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, af);
    			            sd = (SourceDataLine) AudioSystem.getLine(dataLineInfo);
    			            sd.open(af);
    			            sd.start();
    			            
    			            //从音频流中读取
    			            int Buffer_Size = 10000;
    			            audioDataBuffer = new byte[Buffer_Size];
    			            int outBytes;
    			       
    						intBytes = ais.read(audioDataBuffer, 0,audioDataBuffer.length);
    						
    //						不写到混频器中这样就不会播放
    //						if (intBytes >= 0) {
    //							outBytes = sd.write(audioDataBuffer, 0,audioDataBuffer.length);
    //						}   
    					}catch (Exception e) {
    						e.printStackTrace();
    					}
    				}
    			} catch (Exception e) {
    				e.printStackTrace();
    			}finally{
    				try {
    					//intBytes = -1;
    					//关闭打开的字节数组流
    					if(baos != null)
    					{
    						baos.close();
    					}	
    				} catch (Exception e) {
    					e.printStackTrace();
    				}finally{
    					//下面这句td.drain()不能要，这样如果不播放数据就阻塞再次录音会出现其他程序访问错误
    					//td.drain();
    					td.close();
    					//刷新显示波形的面板
    					jp2.repaint();
    				}
    			}
    		}
    		
    	}
    	
    	//画波形的类
    	//因为要使用一些主函数中的数据，所以做成内部类
    	class RecordWave extends JPanel implements Runnable
    	{
    		//用画笔画出波形
    		public void paint(Graphics g)
    		{
    			super.paint(g);
    			g.fillRect(jp2.getX(),jp2.getY() , 800, 380);
    			if( audioDataBuffer != null)
    			{
    				g.drawLine(jp2.getWidth() / 256, 700, jp2.getWidth() / 256, 700);
    				
    				for(int i=0; i<audioDataBuffer.length-1; ++i)
    				{
    					g.setColor(Color.RED);
    					g.drawLine(i * jp2.getWidth() / 256, (int)audioDataBuffer[i]+200 , (i + 1)
    
    							* jp2.getWidth() / 256, (int)audioDataBuffer[i+1]+200);
    				}
    			}
    		}
    		public void run() 
    		{
    			//刷新波形
    			while(true)
    			{
    				//System.out.println("ok");
    				try {
    					synchronized (this) {
    						//隔多长时间获取
    						Thread.sleep(300);
    					}
    				} catch (Exception e) {
    
    					e.printStackTrace();
    				}
    				this.paint(jp2.getGraphics());
    				//终止线程
    				if(flag == false)
    				{
    					break;
    				}
    			}
    		}	
    	}
    		
    }

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