## 项目简介

**豫唐·星空钢琴**是一款基于 Web 技术的在线钢琴学习平台，采用 Vue 3 + Tone.js 构建，无需安装即可在浏览器中弹奏钢琴。

在线体验：https://www.ytecn.com/lab/piano

源码开放：https://gitee.com/ytecnsong/piano

![豫唐·星空钢琴.png](https://developer.qcloudimg.com/http-save/yehe-12010127/0ed23375521de0cb618205c7a7681049.png)
---

## 技术架构

| 层级 | 技术选型 |
|------|----------|
| 前端框架 | Vue 3 (Composition API) |
| 构建工具 | Vite |
| 音频引擎 | Tone.js |
| 样式方案 | 原生 CSS (星空主题) |
| 数据存储 | localStorage |

---

## 核心功能实现

### 1. 音频引擎初始化

Tone.js 是 Web Audio API 的高级封装，提供了接近原生音质的音频输出：

```javascript
import * as Tone from 'tone'

export const audioEngine = {
  synth: null,

  async init() {
    await Tone.start()
    this.synth = new Tone.PolySynth(Tone.Synth).toDestination()
    this.synth.volume.value = -6
  },

  playNote(note) {
    if (this.synth) {
      this.synth.triggerAttackRelease(note, '8n')
    }
  }
}
```

关键点：`Tone.start()` 必须在用户交互（如点击）后调用，这是浏览器的自动播放策略限制。

### 2. 键盘事件处理

钢琴键盘使用键盘映射，配合 `keydown`/`keyup` 事件：

```javascript
const KEY_MAP = {
  'a': 'C4', 's': 'D4', 'd': 'E4', 'f': 'F4',
  'g': 'G4', 'h': 'A4', 'j': 'B4', 'k': 'C5',
  // ... 低音区、高音区映射
}

window.addEventListener('keydown', (e) => {
  if (activeKeys.has(e.key)) return
  activeKeys.add(e.key)
  const note = KEY_MAP[e.key.toLowerCase()]
  if (note) audioEngine.playNote(note)
})
```

### 3. 曲目播放与高亮联动

曲目数据结构（每首曲子包含节拍序列）：

```javascript
{
  id: 'twinkle',
  name: '小星星',
  notes: [
    { note: 'C4', duration: 1 },
    { note: 'C4', duration: 1 },
    { note: 'G4', duration: 1 },
    { note: 'G4', duration: 1 },
    // ...
  ]
}
```

播放时使用 `setInterval` 或 Tone.js 的 `Transport` 控制节拍，高亮当前音符：

```javascript
function playSong(song) {
  let index = 0
  const interval = setInterval(() => {
    if (index >= song.notes.length) {
      clearInterval(interval)
      return
    }
    const { note, duration } = song.notes[index]
    audioEngine.playNote(note)
    highlightIndex.value = index
    index++
  }, 500 / (tempo.value / 60))
}
```

### 4. 曲目数据持久化

使用 localStorage 存储用户自定义曲目：

```javascript
const STORAGE_KEY = 'yutang-piano-songs'

export function saveSongs(songs) {
  localStorage.setItem(STORAGE_KEY, JSON.stringify(songs))
}

export function loadSongs() {
  const data = localStorage.getItem(STORAGE_KEY)
  return data ? JSON.parse(data) : []
}
```

### 5. 导入导出功能

导出为 JSON 文件下载：

```javascript
function exportSong(song) {
  const blob = new Blob([JSON.stringify(song, null, 2)], { type: 'application/json' })
  const url = URL.createObjectURL(blob)
  const a = document.createElement('a')
  a.href = url
  a.download = `${song.name}.json`
  a.click()
  URL.revokeObjectURL(url)
}
```

导入使用文件选择器：

```javascript
function importSong(file) {
  const reader = new FileReader()
  reader.onload = (e) => {
    const data = JSON.parse(e.target.result)
    // 兼容单首或多首曲目
    const songs = Array.isArray(data) ? data : [data]
    songs.forEach(song => songManager.addSong(song))
  }
  reader.readAsText(file)
}
```

---

## 项目结构

```
yutang-piano/
├── index.html          # 入口 HTML（含 SEO 和 PWA 标签）
├── package.json        # 项目配置
├── vite.config.js      # Vite 配置
├── public/             # 静态资源
└── src/
    ├── main.js         # Vue 入口
    ├── App.vue         # 根组件
    ├── song-manager.js # 曲目管理模块
    ├── audio-engine.js # 音频引擎
    └── components/
        ├── SplashScreen.vue  # 启动页
        ├── PianoKeyboard.vue # 钢琴键盘
        ├── SongPanel.vue     # 曲目面板
        ├── SongEditor.vue    # 曲目编辑器
        └── VolumeControl.vue # 音量控制
```

---

## 技术亮点

1. **Web Audio API 封装**：Tone.js 提供了简洁的 API，兼顾音质与性能
2. **响应式状态管理**：Vue 3 Composition API 让状态逻辑清晰可控
3. **浏览器兼容性**：利用 `localStorage` 实现数据持久化，零后端依赖
4. **渐进式加载**：启动页分离初始化逻辑，符合浏览器自动播放策略

---

## 未来优化方向

- 增加 MIDI 设备支持
- 添加录音回放功能
- 实现多音色切换（钢琴、合成器、弦乐等）
- 接入后端实现曲库云端同步

---

*欢迎交流探讨！

豫唐·星空钢琴是一款基于 Web 技术的在线钢琴学习平台，采用 Vue 3 + Tone.js 构建，无需安装即可在浏览器中弹奏钢琴。

豫唐·星空钢琴 — 基于 Vue 3 + Tone.js 的 Web 钢琴实现

其他

豫唐·星空钢琴是一款基于Vue3+Tone.js的在线钢琴学习平台，无需安装即可在浏览器弹奏。支持键盘映射、曲目播放、高亮联动、数据持久化等功能，采用localStorage存储用户自定义曲目。提供曲目导入导出，具有简洁界面和优质音效体验。

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数据结构

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