Android AudioFlinger（一）

  本文主要介绍AudioFlinger，AudioFlinger向下访问AudioHardware，实现输出音频数据，控制音频参数。同时，AudioFlinger向上通过IAudioFinger接口提供服务。所以，AudioFlinger在Android的音频系统框架中起着承上启下的作用，地位相当重要。AudioFlinger的相关代码主要在：frameworks\base\libs\audioflinger，也有部分相关的代码在frameworks\base\media\libmedia里。

        AudioFlinger的类结构
        下面的图示描述了AudioFlinger类的内部结构和关系：

       不知道各位是否和我一样，第一次看到AudioFlinger类的定义的时候都很郁闷--这个类实在是庞大和臃肿，可是当你理清他的关系以后，你会觉得相当合理。下面我们一一展开讨论。

       IAudioFlinger接口
       这是AudioFlinger向外提供服务的接口，例如openOutput，openInput，createTrack，openRecord等等，应用程序或者其他service通过ServiceManager可以获得该接口。该接口通过继承BnAudioFlinger得到。

       ThreadBase
       在AudioFlinger中，Android为每一个放音/录音设备均创建一个处理线程，负责音频数据的I/O和合成，ThreadBase是这些线程的基类，所有的播放和录音线程都派生自ThreadBase

       TrackBase
       应用程序每创建一个音轨（AudioTrack/AudioRecord），在AudioFlinger中都会创建一个对应的Track实例，TrackBase就是这些Track的基类，他的派生类有：

  
       PlaybackTread::Track                 // 用于普通播放，对应于应用层的AudioTrack
       PlaybackThread::OutputTrack    // 用于多重设备输出，当蓝牙播放开启时使用
       RecordThread::RecordTrack       // 用于录音，对应于应用层的AudioRecord

       播放
       默认的播放线程是MixerThread，它由AudioPolicyManager创建，在AudioPolicyManager的构造函数中，有以下代码：

Java代码：

1. mHardwareOutput = mpClientInterface->openOutput(&outputDesc->mDevice,
   
2. &outputDesc->mSamplingRate,
   
3. &outputDesc->mFormat,
   
4. &outputDesc->mChannels,
   
5. &outputDesc->mLatency,
   
6. outputDesc->mFlags);

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       最终会进入AudioFlinger的openOut函数：

Java代码：

1. thread = new MixerThread(this, output, ++mNextThreadId);
   
2. ......
   
3. mPlaybackThreads.add(mNextThreadId, thread);
   
4. ......
   
5. return mNextThreadId;

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       可以看到，创建好的线程会把该线程和它的Id保存在AudioFlinger的成员变量mPlaybackThreads中，mPlaybackThreads是一个Vector，AudioFlinger创建的线程都会保存在里面，最后，openOutput返回该线程的Id，该Id也就是所谓的audio_io_handle_t，AudioFlinger的调用者这能看到这个audio_io_handle_t，当需要访问时传入该audio_io_handle_t，AudioFlinger会通过mPlaybackThreads，得到该线程的指针。

       createTrack会调用PlaybackThread类的createTrack_l函数：

Java代码：

1. track = thread->createTrack_l(client, streamType, sampleRate, format,
   
2. channelCount, frameCount, sharedBuffer, &lStatus);

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        再跟入createTrack_l函数中，可以看到创建了PlaybackThread::Track类，然后加入播放线程的track列表mTracks中。

Java代码：

1. track = thread->createTrack_l(client, streamType, sampleRate, format,
   
2. channelCount, frameCount, sharedBuffer, &lStatus);
   
3. ......
   
4. mTracks.add(track);

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       在createTrack的最后，创建了TrackHandle类并返回，TrackHandle继承了IAudioTrack接口，以后，createTrack的调用者可以通过IAudioTrack接口与AudioFlinger中对应的Track实例交互。

Java代码：

1. trackHandle = new TrackHandle(track);
   
2. ......
   
3. return trackHandle;