问在iOS音频调用应用程序中使用循环缓冲区的原因是什么？

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问得好。使用循环缓冲区还有另一个很好的理由。

在iOS中，如果您使用回调(音频单元)来录制和播放音频(实际上，如果您想创建一个实时音频传输应用程序，您需要使用它)，那么您将从记录器回调中获得一段特定时间(例如20毫秒)的数据。在iOS中，永远不会得到固定长度的数据(如果将回调间隔设置为20 as，那么就会得到370或372字节的数据)。你永远不会知道什么时候你会得到370字节或372字节。如果我错了，请纠正我。然后，要通过UDP数据包传输音频，需要使用编解码器进行数据编码和解码(G729通常用于VoIP应用程序)。但是g729以8的乘数接收数据，假设每20毫秒编码368(8*46)字节。那么，你打算如何处理其余的数据呢？您需要按序列存储它，以便处理下一个块。

所以这就是原因。还有一些其他细节的事情，但我认为这很简单，以便你更好地理解。如果您有任何问题，请在下面评论。

使用循环缓冲区，您可以从它的源异步处理输入和输出数据。音频呈现过程发生在一个高优先级线程上。它要求您的应用程序提供音频示例(回放)，并以回调的形式在计时器上提供音频(录制/处理)。

一个典型的场景是，音频回调每0.023秒触发一次，请求(和/或提供) 1024个音频示例。此线程与系统硬件同步，因此必须在0.023秒结束之前返回回调。如果你不这样做，硬件就不会等你了，它会跳过那个周期，你会有一个可听到的流行音乐或沉默，或者错过你想要录制的音频。

循环缓冲区的位置是在线程之间传递数据。在音频应用程序中，将示例异步地移动到音频线程和从音频线程。一个线程在缓冲区的“头”上产生示例，而另一个线程从“尾部”消耗它们。

下面是一个示例，从麦克风中检索音频示例并将它们写入磁盘。你的应用程序订阅了一个每0.023秒启动一次的回调，提供了1024个要记录的样本。天真的方法是简单地从回调内部将音频写入磁盘。

void myCallback(float *samples,int sampleCount, SampleSaver *saver){
    SampleSaverSaveSamples(saver,samples,sampleCount);
}

这会成功的！！大多数时候..。

问题是，无法保证写入磁盘将在0.023秒之前完成，因此，您的录音不时会弹出一个弹出，因为SampleSaver只是简单地花费了太长时间，而硬件只是跳过了下一个回调。

正确的方法是使用循环缓冲区。我个人使用TPCircularBuffer是因为它很棒。它的工作方式(外部)是请求缓冲区将数据写入(头)到一个线程上，然后在另一个线程上请求缓冲区从(尾)读取指针。下面是如何使用TPCircularBuffer (跳过安装程序和使用简化的回调)来完成的。

//this is on the high priority thread that can't wait for anything like a slow write to disk
void myCallback(float *samples,int sampleCount, TPCircularBuffer *buffer){
    int32_t availableBytes = 0;
    float *head = TPCircularBufferHead(buffer, &availableBytes);
    memcpy(head,samples,sampleCount * sizeof(float));//copies samples to head
    TPCircularBufferProduce(buffer,sampleCount * sizeof(float)); //moves buffer head "forward in the circle"

}

这一操作是超级快，没有额外的压力，对敏感的音频线程。然后创建自己的计时器--一个单独的线程--将示例写入磁盘。

//this is on some background thread that can take it's sweet time
void myLeisurelySavingCallback(TPCircularBuffer *buffer, SampleSaver *saver){
    int32_t available;
    float *tail = TPCircularBufferTail(buffer, &available);
    int samplesInBuffer = available / sizeof(float); //mono 
    SampleSaverSaveSamples(saver, tail, samplesInBuffer);
    TPCircularBufferConsume(buffer, samplesInBuffer * sizeof(float)); // moves tail forward
}

在这里，您不仅可以避免音频故障，而且如果初始化一个足够大的缓冲区，您可以将对磁盘的写回调设置为每隔一两秒钟就触发一次(在循环缓冲区建立了很好的音频之后)，这比每0.023秒写入磁盘要容易得多！

使用缓冲区的主要原因是可以异步处理示例。它们也是在没有锁的线程之间传递消息的好方法。这里是一篇很好的文章，解释了循环缓冲区实现的一个简洁的内存技巧。