Java Utils - 实时PCM音频播放器（RealtimePcmPlayer）

功能概述

实时解码并播放 Base64 编码的 PCM 音频数据，支持多线程处理，确保音频播放流畅。

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相关依赖

<dependency>
    <groupId>com.googlecode.soundlibs</groupId>
    <artifactId>mp3spi</artifactId>
    <version>1.9.5.4</version>
</dependency>

核心组件

1. 成员变量

• sampleRate：音频采样率（如 24000 Hz）

• line：音频输出线路（SourceDataLine）

• audioFormat：音频格式（采样率、位深、声道等）

• decoderThread：解码线程（Base64 → 原始音频）

• playerThread：播放线程（写入音频设备）

• stopped：原子布尔值，控制线程退出

• b64AudioBuffer：Base64 音频队列

• RawAudioBuffer：原始音频队列

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2. 构造函数

public RealtimePcmPlayer(int sampleRate) throws LineUnavailableException {
    this.sampleRate = sampleRate;
    this.audioFormat = new AudioFormat(this.sampleRate, 16, 1, true, false);
    // 打开音频线路
    DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, audioFormat);
    line = (SourceDataLine) AudioSystem.getLine(info);
    line.open(audioFormat);
    line.start();
    // 启动解码和播放线程
    startThreads();
}

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3. 解码线程

decoderThread = new Thread(() -> {
    while (!stopped.get()) {
        String b64Audio = b64AudioBuffer.poll();
        if (b64Audio != null) {
            byte[] rawAudio = Base64.getDecoder().decode(b64Audio);
            RawAudioBuffer.add(rawAudio);
        } else {
            Thread.sleep(100); // 队列为空时休眠
        }
    }
});

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4. 播放线程

playerThread = new Thread(() -> {
    while (!stopped.get()) {
        byte[] rawAudio = RawAudioBuffer.poll();
        if (rawAudio != null) {
            playChunk(rawAudio);
        } else {
            Thread.sleep(100);
        }
    }
});

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5. playChunk 方法

private void playChunk(byte[] chunk) throws IOException, InterruptedException {
    if (chunk == null || chunk.length == 0) return;

    int bytesWritten = 0;
    while (bytesWritten < chunk.length) {
        bytesWritten += line.write(chunk, bytesWritten, chunk.length - bytesWritten);
    }
    int audioLength = chunk.length / (this.sampleRate * 2 / 1000); // 计算音频时长（ms）
    Thread.sleep(audioLength - 10); // 等待播放完成
}

• 将音频数据写入音频设备

• 计算音频时长并休眠，确保播放完成

6. 其他方法

• write(String b64Audio)：写入 Base64 音频数据

• cancel()：清空音频队列（用于打断播放）

• waitForComplete()：等待所有音频播放完成

• shutdown()：停止线程并关闭音频设备