从零开始写一个 Android 播放器（一）

Mp4Extractor 解析 mp4 数据

import androidx.media3.extractor.ExtractorInput;
import androidx.media3.extractor.Mp4Extractor;
import androidx.media3.extractor.TrackOutput;
import androidx.media3.common.util.Util;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

public class MediaExtractorExample {

    /**
     * 解析 MP4 文件
     * 
     * @param inputStream 输入流
     * @throws IOException 如果读取文件时发生错误
     */
    public void extractMp4(InputStream inputStream) throws IOException {
        // 创建一个 ExtractorInput 实现，用于从输入流中读取数据
        ExtractorInput extractorInput = new ExtractorInput() {
            private InputStream input = inputStream;

            @Override
            public long getLength() throws IOException {
                return input.available(); // 获取文件长度
            }

            @Override
            public long getPosition() throws IOException {
                return 0; // 返回当前读取的位置，假设从头开始读取
            }

            @Override
            public void advancePeekPosition(int length) throws IOException {
                input.skip(length); // 跳过指定长度的字节
            }

            @Override
            public void resetPeekPosition() throws IOException {
                // 重置读取位置，这里未实现
            }

            @Override
            public int read(byte[] target, int offset, int length) throws IOException {
                return input.read(target, offset, length); // 从输入流中读取数据到目标字节数组
            }

            @Override
            public void close() throws IOException {
                input.close(); // 关闭输入流
            }
        };

        // 创建 MP4 提取器
        Mp4Extractor mp4Extractor = new Mp4Extractor();

        // 提供输出轨道的处理器，简单打印数据
        TrackOutput trackOutput = new TrackOutput() {
            @Override
            public void format(Format format) {
                // 处理格式信息
                System.out.println("Format: " + format);
            }

            @Override
            public void sampleData(ExtractorInput input, int length) throws IOException {
                // 处理样本数据
                byte[] buffer = new byte[length];
                input.readFully(buffer, 0, length); // 读取样本数据
                System.out.println("Sample Data: " + new String(buffer));
            }

            @Override
            public void sampleMetadata(long timeUs, int flags, int size, int offset, CryptoData cryptoData) {
                // 处理样本元数据
                System.out.println("Sample Metadata: timeUs=" + timeUs + ", flags=" + flags);
            }
        };

        // 使用提取器初始化 ExtractorOutput
        mp4Extractor.init(new ExtractorOutput() {
            @Override
            public void seekMap(SeekMap seekMap) {
                // 处理 SeekMap
                long duration = seekMap.getDurationUs();
                System.out.println("Media Duration: " + duration);
            }

            @Override
            public void track(int id, TrackOutput trackOutput) {
                // 添加轨道
                System.out.println("Track: " + id);
            }
        });

        // 解析文件数据
        mp4Extractor.read(extractorInput, new PositionHolder(), 0);
    }
}

Mp4Extractor 需要的 API 名称以及对应的功能

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构造方法

1. Mp4Extractor()
   • 功能： 默认构造函数，初始化 Mp4Extractor 对象。
2. Mp4Extractor(Factory factory)
   • 功能： 通过工厂方法创建 Mp4Extractor 实例，用于支持动态依赖注入。
3. Mp4Extractor(int flags)
   • 功能： 通过标志（flags）初始化解析器，例如控制是否解析特定类型的 Atom。

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工厂方法

1. newFactory(Factory factory): ExtractorsFactory
   • 功能： 提供用于创建 Mp4Extractor 实例的工厂方法。

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格式验证

1. sniff(ExtractorInput input): boolean
   • 功能： 检测输入流是否是支持的 MP4 文件格式。
2. getSniffFailureDetails(): ImmutableList<SniffFailure>
   • 功能： 如果 sniff 方法失败，返回失败的详细信息。

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初始化与资源管理

1. init(ExtractorOutput output): void
   • 功能： 初始化解析器，设置音视频数据的输出接口。
2. release(): void
   • 功能： 释放资源，清理解析器的内部状态。

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文件解析

1. read(ExtractorInput input, PositionHolder seekPosition): int
   • 功能： 读取输入流，逐步解析 MP4 文件的音视频数据或元数据。
2. seek(long position, long timeUs): void
   • 功能： 跳转到指定的文件位置和时间戳。
3. getDurationUs(): long
   • 功能： 返回 MP4 文件的总时长（单位：微秒）。

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跳转与定位

1. getSeekPoints(long timeUs): SeekPoints
   • 功能： 根据时间戳获取跳转点，帮助实现精确跳转。
2. isSeekable(): boolean
   • 功能： 判断当前 MP4 文件是否支持跳转功能。

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Atom 解析

1. shouldParseLeafAtom(int atomType): boolean
   • 功能： 判断是否需要解析叶子 Atom（无子元素的 Atom）。
2. shouldParseContainerAtom(int atomType): boolean
   • 功能： 判断是否需要解析容器 Atom（包含子元素的 Atom）。
3. readAtomHeader(ExtractorInput input): boolean
   • 功能： 读取当前 Atom 的头部信息（类型和大小）。
4. readAtomPayload(ExtractorInput input, PositionHolder positionHolder): boolean
   • 功能： 读取 Atom 的有效负载部分。
5. processMoovAtom(ContainerAtom moov): void
   • 功能： 处理 MP4 文件中的 moov Atom，它包含元数据和轨道信息。
6. processUnparsedAtom(long atomSize): void
   • 功能： 跳过未解析的 Atom，通常用于忽略无关数据。
7. brandToFileType(int brand): int
   • 功能： 将 ftyp Atom 中的 Major Brand 转换为文件类型标识。
8. processAtomEnded(long atomSize): void
   • 功能： 在解析完整个 Atom 后执行收尾处理。

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音视频样本处理

1. readSample(ExtractorInput input, PositionHolder positionHolder): int
   • 功能： 读取音视频样本数据（如一帧音频或视频）。
2. getTrackIndexOfNextReadSample(long timeUs): int
   • 功能： 获取下一帧需要读取的轨道索引。
3. updateSampleIndex(Mp4Track track, long timeUs): void
   • 功能： 更新轨道的样本索引，用于定位到特定的时间点。
4. calculateAccumulatedSampleSizes(Mp4Track[] tracks): long[][]
   • 功能： 计算所有轨道中样本的累积大小，用于样本偏移计算。
5. getSynchronizationSampleIndex(TrackSampleTable sampleTable, long timeUs): long
   • 功能： 获取同步样本索引（关键帧），用于跳转或快速预览。
6. maybeAdjustSeekOffset(TrackSampleTable sampleTable, long timeUs, long seekPosition): long
   • 功能： 根据当前轨道信息调整跳转偏移。
7. processEndOfStreamReadingAtomHeader(): void
   • 功能： 在文件流结束时，处理 Atom 头部的读取操作。

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辅助方法

1. maybeSkipRemainingMetaAtomHeaderBytes(ExtractorInput input): void
   • 功能： 跳过当前 Atom 的剩余头部字节，通常用于优化解析流程。