简单录、放音并保存为wav文件程序

血刀老祖

作者：任雪景、文娟

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- U) Y# j2 K/ \7 D        
        引言
( `& L# ]+ n' D$ \        我是C++的初学者，入门都要靠VCKBASE，好在里面有很多适合于初学者的例子，让我少走了很多弯路，为了回馈大家，我也把我最近刚完成的一个简单的小程序提供给大家，让那些曾经和我一样徘徊在C++大门之外的人能快些掌握要领，大家不妨看一看。
$ `' p5 E: t: c$ e        本文以VC知识库第26期 栾义明 先生的《基于API的录音机程序》为基础的，在此深表感谢！相同之处不再重复，我在此基础上增加了将录音保存为wav文件的格式，便于大家参考。
基本步骤及思想：设定音频采集参数（采样率、声道等），打开音频设备、准备wave数据头和开辟缓存，操作采集的数据并保存为wav文件。设定音频回放参数，打开回放设备、准备wave数据头和写wave数据。另外样本程序需包含#include <mmsystem.h>和#pragmacomment(lib,"WINMM.LIB")多媒体支持。
        在介绍程序前，需要你对wave文件的格式和相关一些基础概念有所了解，这些均可以在msdn中查找，为方便理解，我们将其整理，如果对这些基础知识已有所了解，可以跳过。
        
# ]) t  L8 i* g( f  N; Y      概念1、定义波形数据格式
      typedef struct｛WORD  wFormatTag;
" d1 V0 P3 v  N          WORD nChannels;
9 Y6 V. L# D+ O% S2 q. @          DWORD nSamplesPerSec;
          DWORD nAvgBytesPerSec;
          WORD  nBlockAlign;
6 C1 \+ F$ O+ [2 [! Y/ F9 U/ _. Z          WORD wBitsPerSample;
/ ^9 o# T7 ?) D. a: f          WORD  cbSize; } WAVEFORMATEX;      具体参数解释如下：
2 M% N4 t( u0 B, {) h2 l$ _" i      wFormatTag：波形数据的格式，定义在MMREG.H文件中
. u: |! ]/ x& _1 A  r      nChannels：波形数据的通道数：单声道或立体声
% j  H# W; j# O! M" N* ^# R      nSamplesPerSec：采样率，对于PCM格式的波形数据，采样率有8.0 kHz,11.025kHz,22.05 kHz,44.1 kHz等
      nAvgBytesPerSec：数据率，对于PCM格式的波形数据，数据率等于采样率乘以每样点字节数
      nBlockAlign：每个样点字节数
1 E; m1 a4 v5 a1 j      wBitsPerSample：采样精度，对于PCM格式的波形数据，采样精度为8或16
      cbSize：附加格式信息的数据块大小
      概念2、定义设备头结构
    WAVEHDR定义了指向波形数据缓冲区的设备头。typedef struct { LPSTR lpData;
        DWORD dwBufferLength;
        DWORD dwBytesRecorded;
) f( h: @' P7 W& V7 o) \% t/ L        DWORD dwUser;
        DWORD dwFlags;
        DWORD dwLoops;
        struct wavehdr_tag * lpNext;
4 [+ e: H/ `1 ?5 d% _7 |        DWORD reserved; } WAVEHDR;     lpData：波形数据的缓冲区地址
1 @3 r) X4 O) Y- O    dwBufferLength：波形数据的缓冲区地址的长度
& A/ k* d" V5 x    dwBytesRecorded:当设备用于录音时，标志已经录入的数据长度
    dwUser:用户数据
    dwFlags:波形数据的缓冲区的属性
/ [7 P1 Q" _+ l$ C- }    dwLoops:播放循环的次数，仅用于播放控制中
    lpNext和reserved均为保留值
9 m! D  t, J1 S    注意：上述结构体以及我们在程序中所使用到的“HWAVEIN””HWAVEOUT”结构体均是系统已经存在的，我们只需要对其进行赋值即可。
4 d% m8 M4 }$ b( F' j. H8 d# [    概念3、消息处理函数
( K& |& \/ a3 F( n' r    MM_WIM_OPEN    //设备的打开
% S$ H; x" g" g# w; _/ M    MM_WIM_DATA    //设备数据的采集及操作
    MM_WIM_CLOSE   //设备的关闭
    相应回放设备的消息分别为MM_WOM_OPEN,MM_WOM_DATA,MM_WOM_CLOSE.
    注意：消息处理函数是消息自我驱动的，不需要我们的人为干预。比如：当我们打开设备时，系统会自动调用MM_WIM_OPEN，当我们将数据添加到缓冲区，而缓冲区满时，系统会自动调用MM_WIM_DATA，我们所需要做的，就是对该函数编好相应的源代码。
    现在，我们进入正题：如何实现一个录音机。
$ A$ u. W6 ^+ E$ f* [   
    ⑴先对WAVEFORMATEX结构体进行赋值，然后为缓冲区分配内存pBuffer1=(PBYTE)malloc(INP_BUFFER_SIZE);
" n+ E3 r/ G7 x- `6 ^pBuffer2=(PBYTE)malloc(INP_BUFFER_SIZE);
对设备头结构体分配内存pWaveHdr1=reinterpret_cast<PWAVEHDR>(malloc(sizeof(WAVEHDR)));
* {0 ^, |' [4 s" @pWaveHdr2=reinterpret_cast<PWAVEHDR>(malloc(sizeof(WAVEHDR)));
+ G5 M% f: C. a+ C$ Y0 l4 R然后使用wave音频相关函数对输入数据进行操作：

- C3 }& n5 B4 ~& O0 @" Z①为波形输入设备准备缓冲区waveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr1,sizeof(WAVEHDR));
waveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr2,sizeof(WAVEHDR));
, B- K9 p) X* p% w4 ]+ k0 R. q②为波形输入设备添加缓冲区waveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr1, sizeof (WAVEHDR)) ;
" t, E( N: A( W4 E3 \6 o- n& `waveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr2, sizeof (WAVEHDR)) ;
6 o  t' `$ b9 F' q' a③启动声音输入设备，将输入数据写入内存waveInStart (hWaveIn) ;⑵编写消息处理函数，其中，MM_WIM_DATA函数是本程序的核心。其主要作用是将输入数据另行保存在一缓冲区内（pSaveBuffer），该缓冲区的长度将随着已录入数据的大小而增加，从而实现保存输入话音数据的功能。同时，可将缓冲区内数据保存为wav文件。其具体实现如下：CFile m_file;
CFileException fileException;
CString m_csFileName= "F:\\audio.wav";//保存路径
, J  B' j& E+ S. G. a$ a. _2 M) @m_file.Open(m_csFileName,CFile::modeCreate|CFile::modeReadWrite, &fileException);
7 @* \, D) E6 q% R2 Q& `" FDWORD m_WaveHeaderSize = 38;
: V. _- ~. E# S7 A! ~' fDWORD m_WaveFormatSize = 18;
m_file.SeekToBegin();
8 G1 R# O5 g$ q6 q* m# b, Im_file.Write("RIFF",4);
unsigned int Sec=(sizeof pSaveBuffer + m_WaveHeaderSize);
m_file.Write(&Sec,sizeof(Sec));
m_file.Write("WAVE",4);
m_file.Write("fmt ",4);
m_file.Write(&m_WaveFormatSize,sizeof(m_WaveFormatSize));
m_file.Write(&waveform.wFormatTag,sizeof(waveform.wFormatTag));
m_file.Write(&waveform.nChannels,sizeof(waveform.nChannels));
m_file.Write(&waveform.nSamplesPerSec,sizeof(waveform.nSamplesPerSec));
m_file.Write(&waveform.nAvgBytesPerSec,sizeof(waveform.nAvgBytesPerSec));
  }/ f- i4 o4 j2 |# d/ d7 hm_file.Write(&waveform.nBlockAlign,sizeof(waveform.nBlockAlign));
! z6 J5 B( c4 k7 p- k2 Km_file.Write(&waveform.wBitsPerSample,sizeof(waveform.wBitsPerSample));
m_file.Write(&waveform.cbSize,sizeof(waveform.cbSize));
m_file.Write("data",4);
9 H+ T4 L2 w' ~7 c- Z# d# I8 C2 Wm_file.Write(&dwDataLength,sizeof(dwDataLength));
0 Z% s! z9 W/ z8 dm_file.Write(pSaveBuffer,dwDataLength);
m_file.Seek(dwDataLength,CFile::begin);
0 k$ q2 k5 N  B, n; hm_file.Close();
存在的问题：
我们也才开始vc学习，只是将自己了解的知识与和我们水平相当的新手们分享，希望一起提高。本程序有时不稳定，但音质很好，可能还有尚未暴露的错误，恳请广大高手们不吝赐教。E-mail: xuejing0103@126.com，smilewenjuan@yahoo.com.cn
, f( t0 o3 H" I- X; V9 E) t
8 ~6 O. z- u7 S/ p* w原文：http://www.vckbase.com/document/viewdoc/?id=1800