(二) 深入了解AVFoundation - 播放:AVFoundation 播放基础入门


引言

AVFoundation 是 Apple 提供的强大多媒体框架,支持音视频播放、录制、处理等功能。在 iOS 开发中,AVFoundation 是实现视频播放的核心技术之一。

本篇文章将简单介绍如何使用 AVPlayer、AVPlayerItem 和 AVPlayerLayer 进行视频播放,并讲解如何控制播放的开始、暂停、以及控制播放进度,逐步来熟悉框架。

关键类解析

在使用 AVFoundation 进行视频播放时,会涉及到以下几个核心的类:

  • AVAsset:媒体资源。
  • AVPlayerItem:具体视频资源。
  • AVPlayer:核心播放器。
  • AVPlayerLayer:显示画面的图层。

下面我们再一一详细的来讲述一下每个类的作用及用法。

AVAsset

AVAsset 代表一个媒体资源,可以是本地文件、远程资源地址或者其他格式的媒体资源。它的主要特点是可以屏蔽底层资源的类型,使开发者可以通过统一的方式来处理不同来源、不同类型的媒体资源。

AVAsset 本身是一个抽象类,并不能直接播放,需要通过 AVPlayerItem 进行包装。

AVAsset提供了丰富的属性和方法,例如:

  • duration:获取视频时长。
  • tracks:获取媒体的音频轨道、视频轨道、字幕轨道等信息。
  • loadValuesAsynchronously(forKeys:completionHandler:):异步加载资源信息、如视频时长、格式等等。

示例代码:

        guard let path = Bundle.main.path(forResource: "test", ofType: "mp4") else {
            return
        }
        let url = URL(fileURLWithPath: path)
        let asset = AVAsset(url: url)
        // 异步加载asset时长信息
        asset.loadValuesAsynchronously(forKeys: ["duration"]) {
            var error: NSError?
            let status = asset.statusOfValue(forKey: "duration", error: &error)
            if status == .loaded {
                let duration = asset.duration
                print("duration: \(CMTimeGetSeconds(duration))")
            }
        }

在 iOS 16 之后推荐使用:

        Task {
            do {
                let duration = try await loadDuration(asset: asset)
                print("duration: \(CMTimeGetSeconds(duration))")
            } catch {
                print("Failed to load duration: \(error)")
            }
        }

AVPlayerItem

AVPlayerItem 代表的是一个具体的视频资源,AVPlayer 需要依赖 AVPlayerItem 才能进行播放。

AVPlayerItem 的作用包括:

  • 负责管理视频资源的加载状态。
  • 监听播放状态,如 readyToPlay、Failed。
  • 提供缓冲、错误等相关信息。
  • 提供播放完成状态监听。

示例代码:

/// 监听状态keypath
let kStatusKeyPath = "status"
/// 监听标识
var playerItemContext = 0


let asset = AVAsset(url: url)
let playerItem = AVPlayerItem(asset: asset)



AVPlayer

AVPlayer 是核心播放器类,负责管理视频的播放状态。它通过加载 AVPlayerItem 进行资源的播放,并提供播放、暂停、调整播放进度等功能。

AVPlayer 还对我提供了播放进度监听的机制,以及播放状态的监听属性包括.playing、.paused、.waitingToPlayAtSpecifiedRate。

常见的方法:

  • play():开始播放。
  • pause():暂停播放。
  • seek(to:):跳转到指定时间。

示例代码:

let asset = AVAsset(url: url)
let playerItem = AVPlayerItem(asset: asset)
let player = AVPlayer(playerItem: playerItem)

// 播放
player.play()

// 暂停
player.pause()

// 快进到指定时间
player.seek(to: CMTime(seconds: 1, preferredTimescale: 1))

AVPlayerLayer

AVPlayerLayer 是 AVFoundation 提供的 CALayer的子类,专门用来渲染 AVPlayer 的播放的视频内容,我们可以直接将它添加到UIView上,或者通过重写UIView的图层属性、以显示画面。

示例代码:

let playerLayer = AVPlayerLayer(player: player)
playerLayer.frame = view.bounds
view.layer.addSublayer(playerLayer)

类与类之间的关系

  • AVAsset:表示一个视频资源,但不能直接播放,需要通过 AVPlayerItem 进行封装。
  • AVPlayerItem:基于 AVAsset 创建,管理视频的播放状态,并被 AVPlayer 使用。
  • AVPlayer:负责播放 AVPlayerItem,并提供播放控制。
  • AVPlayerLayer:用于在界面上渲染 AVPlayer 的视频画面。
AVAsset  ——>  AVPlayerItem  ——>  AVPlayer  ——>  AVPlayerLayer
(资源)        (封装)         (控制播放)      (渲染画面)

播放视频

在进行视频播放时,首先需要获取视频文件的 URL,并使用该 URL 创建一个 AVAsset 媒体资源对象。然后,基于 AVAsset 创建 AVPlayerItem 视频播放资源,最后通过 AVPlayer 来控制和播放视频。

播放本地视频:

        // 加载视频
        guard let path = Bundle.main.path(forResource: "test", ofType: "mp4") else {
            return
        }
        let url = URL(fileURLWithPath: path)
        let asset = AVAsset(url: url)
        // 创建视频资源
        let playerItem = AVPlayerItem(asset: asset)
        // 创建播放器
        let player = AVPlayer(playerItem: playerItem)
        player.play()
        // 创建播放器图层
        let playerLayer = AVPlayerLayer(player: player)
        playerLayer.frame = view.bounds
        view.layer.addSublayer(playerLayer)

而对于网络资源而言,我们之间通过远程地址创建url即可。

视频的播放控制

视频的播放控制包括了视频的播放、暂停、以及拖动进度,这些全部由播放器AVPlayer来完成。

播放

调用AVPlayer的play()方法。

player.play()

暂停

调用AVPlayer提供的pause()方法。

player.pause()

或者设置player的播放速度为0.0。

player.rate = 0.0

拖动进度

player提供了seek(to:)方法,可以让我们随意指定播放位置。

// 跳转到 10 秒位置
let time = CMTime(seconds: 10, preferredTimescale: 1) 
player.seek(to: time)

结语

本篇文章介绍了如何使用 AVFoundation 进行视频播放,包括核心类的解析、本地与网络视频播放示例,以及播放控制功能。AVFoundation 提供了丰富的 API,开发者可以基于这些基础功能进一步拓展,如添加播放进度监听、全屏播放、倍速播放等功能,打造更完善的播放器体验。