Cocos2d-x 3.0心得（05）－音效管理

相对于bgm，想自由的控制音效要麻烦不少，而且这种枯燥的东西恐怕也没几个人能耐下性子慢慢研究，算是作个记录吧。

跟bgm一样，下面的东西只针对iOS有效，移植其他平台，还是老老实实用SimpleAudioEngine更轻松。

cocos里面，音效的播放原理大致有两步，让我们从外层的开始说起。

首先，要播放一个音效文件，我们得把它加载进内存，这通过[CDSoundEngine loadBuffer]方法来处理，加载得到的东西，我们称它做buffer。这里需要我们提供一个id，用来识别不同的音效文件对应的buffer。。。是的，这个id是我们自定义的，所以我们需要自己想办法来管理这些id。CDSoundEngine内部用数组来缓存buffer，id则是作为数组下标，所以id必须是非负整数，而且不宜过大，通常是以递增并且可回收的形式生成这些id。在cocos里，这些id被称为“soundId”。留意这些叫法，因为后面还有别的id。

加载得到的buffer，必须被附加到一个音效播放的槽位上，才能播放。这就好像是OpenGL里图片跟纹理的关系一样。这些槽位被称为source。和纹理一样，source也有自己的id，cocos里称为“sourceId”。sourceId是由OpenAL生成，当我们创建了一个source，并为它附加了一个buffer之后，就可以播放了，顺便还可以控制一下音调、音量之类的属性。

现在我们已经可以控制音效了，看起来不怎么复杂。下面来看看cocos怎么管理这些音效。

CDSoundEngine的_buffers成员维护了所有被加载的音效数据。_buffers是一个动态数组，初始化大小为64，每当调用loadBuffer时，通过我们传递的soundId作为下标，将加载的音效数据保存在对应的位置下。如果给出的soundId超过数组范围，则_buffers会自动扩容；如果给定的soundId下已经存在音效数据，则会先释放掉，然后加载新的并保存。要主动释放音效数据，则通过[CDSoundEngine unloadBuffer]方法，传递soundId作为参数。

CDSoundEngine的_sources成员保存音效播放槽位的状态，这也是一个数组。CDSoundEngine里允许同时播放最多32个音效，因此_sources数组的空间也就是32。每一个_sources元素记录了一个sourceId（对应一个OpenAL Source对象，用来控制音效属性、播放状态）、被附加的buffer（音效数据，必须被附加到source上才能播放）。

CDSoundEngine还有一个音效分组的概念。_sourceGroups成员是一个数组，它分段保存了_sources的下标，以及这些下标对应的source的其他状态。默认情况下，分组只有1个。那这是用来干嘛的？嗯，比方说，你想让玩家单独控制界面音效、战斗音效、人物语音的开关，就可以用到分组了。不过对于一个手机游戏来说这貌似太奢侈了。

抛开那些总音量、总开关之类的东西，上面3个成员算是最主要的部分了，来看看它们是怎么工作的。

首先初始化，_buffers数组预设了64个空间，每个空间都还没有数据，但是会保留一个OpenAL Buffer对象，并记录bufferId。注意，这个bufferId是由OpenAL生成，在加载音效时，需要这个id选择一个Buffer对象来保存数据；在播放音效时，同样用这个id来指定将要播放的音效。_buffers数组自己的下标则被称为soundId。没错，就是我们一开始提到的那个玩意。整个CDSoundEngine中各类id多如牛毛，不小心弄混了会让人头大。

接着是_sources数组的初始化，设置32个空间，每个空间保留一个OpenAL Source对象，并记录sourceId。sourceId也是OpenAL生成，用来控制一个音效的播放状态、音量、音调等等。现在source上还没有附加buffer，因此播放不了任何东西。

然后是_sourceGroups数组，默认情况下这个数组只有1个空间，记录所有source的下标和使用情况。source的下标（sourceIndex）是用来在_sources数组中作索引，跟sourceId是不同的。_sourceGroups数组自己的下标则被称为groupId。

要播放音效，首先我们要加载音效；要加载音效，则要确定放到_buffers的哪一个下标上。这就是[CDSoundEngine loadBuffer]方法中，soundId这个参数的由来。一般来说，我们都是从0开始，依次递增；另外，如果我们主动释放掉了某些音效数据，最好把对应的id回收以便重用。

loadBuffer成功之后，可以直接调用[CDSoundEngine playSound]来播放。参数soundId指定需要播放的音效，sourceGroupId通常都是0，pitch控制音调，1为原音调，大于1音调变高，小于1音调变低沉；pan控制声道，-1为完全左声道，1为完全右声道，0则平衡；gain控制音量，1为原大小；loop则表示是否循环。

playSound方法首先通过循环检查来找到一个没有被使用的source，然后将soundId对应的buffer附加到source上，再进行播放。“没有被使用的source”包含两种概念，一个是指source当前没有播放任何音效（附加了buffer，但是播放已经停止，也包含在内）；另一个是指source当前没有被锁定。锁定的概念我们下面会说到。任何一个不满足的话，都会略过这个source继续查找下一个，直到找到一个可用的source，或者所有source都不可用，这时候就放不了任何音效了。

虽然说是循环检查，但_sourceGroups还是会保存最后一次查找到的sourceIndex，下一次查找会从这里开始，以减少循环次数。另外，如果希望允许在source不够用的情况下，新的音效顶掉旧的正在播放的音效，可以设置_sourceGroup的nonInterruptible为false，而这其实也是默认的设置。

playSound成功的话， 会返回sourceId，可以用来停止音效或作其他控制。

相对于playSound，CDSoundEngine还有一个soundSourceForSound方法，可以更自如的控制音效。soundSourceForSound同样会先查找一个可用的source，并且将指定的buffer附加到source上，然后，创建一个CDSoundSource对象，返回给调用者。CDSoundSource是对OpenAL source的一个简单封装，可以设置source的pitch、pan、gain、loop，控制播放、暂停等。

soundSourceForSound跟playSound最大的不同在于，返回CDSoundSource之前，会先锁定对应的source。我们上面提过，在循环检查可用的source时，被锁定的source是会被略过的。playSound返回的sourceId，通常只在短时间内控制有效，如果经过的时间长了，可能sourceId已经被别的音效使用，这时候再用sourceId，会控制到预想之外的音效。而soundSourceForSound返回的CDSoundSource，只要不release，就会永久锁定对应的source。这同时也表示，使用CDSoundSource需要格外小心，否则的话，就会发现一段时间之后游戏里所有的音效都放不出来了。