基于wavesurfer.js的超大音频的渐进式请求实现

最近在对超大音频的渐进式请求实现上面消耗了不少时间，主要是因为一对音频的基本原理不太理解，二刚开始的时候太依赖插件，三网上这块的资料找不到只能靠自己摸索。由于交互复杂加上坑比较多，我怕描述不清，这里主要根据问题来做描述（前提你需要对wavesurfer.js有一定的了解）我的这篇博客有做说明：Wavesurfer.js音频播放器插件的使用教程

实现效果：

未加载部分：

后端接口描述：

a、音频主要信息接口：获取总时长、字节数、总字节、音频格式等。

b、 分段请求接口：根据字节参数，传来对应段的音频。

1、如何设置容器的长度，及滚动条的设置？

html布局

<div class="wave-wrapper"  ref="waveWrapper" >
      <div
        class="wave-container"
        :style="{width: waveContainerWidth=='100%'?'100%':waveContainerWidth+'px'}"
        @click="containerClick($event)"
      >
        <div
          id="waveform"
          ref="waveform"
          class="wave-form"
          :style="{width: waveFormWidth=='100%'?'100%':waveFormWidth+'px',left: waveFormLeft+'px'}"
          @click.stop
        ></div>
      </div>
    </div>

waveform是wavesurfer渲染实际分段音频的容器，waveWrapper是音频的容器，这里追溯wavesurfer的源码，可以知道它对音频的解析是 像素值=秒数*20；因此从后端获取总时长后，设置waveContainerWidth即可。样式设置为overflow-y:auto。

// 音频宽：防止音频过短，渲染不完
let dWidth = Math.round(that.duration * 20);
that.waveContainerWidth = that.wrapperWidth > dWidth ? that.wrapperWidth : dWidth;

2、音频分几段请求？

// 后台传入的音频信息存储
that.audioInfo = res;

// 音频时长
 that.duration = parseInt(res.duration / 1000000);

// 如果音频的长度大于500s分段请求,每段100s
// 1分钟的字节数[平均] = 比特率(bps) * 时长(s)  /  8
that.rangeBit =   that.duration > 500 ? (that.audioInfo.bitrate * that.rangeSecond) / 8 : that.audioInfo.size;

 // 总段数
that.segNumbers = Math.ceil(that.audioInfo.size / that.rangeBit);

3、如何请求音频文件，如何实现预加载？

wavesurfer.js渲染音频的方式之一是根据WebAudio来渲染的。由于后端传给我的文件是arraybuffer的格式，那么这里就需要使用WebAudio读取和解析buffer文件的功能，这些wavesurfer.js内部已实现。只需要将文件传给它就可以了。这里我采用了预加载功能，即每加载一段音频就绘制当段的音频，但同时请求并缓存下一段音频。

    /**
     * 获取音频片段
     * @param segNumber 加载第几段
     * @param justCache 仅仅缓存 true 仅缓存不加载
     * @param initLoad 初始加载
     */
    getAudioSeg(segNumber, justCache, initLoad) {
      let that = this;
      let xhr = new XMLHttpRequest();
      let reqUrl = location.origin;
      xhr.open(
        "GET",
        `${reqUrl}/storage/api/audio/${this.audioInfo.code}`,
        true
      );
      xhr.responseType = "arraybuffer";

      let startBit = this.rangeBit * (segNumber - 1);
      let endBit = this.rangeBit * segNumber;
      xhr.setRequestHeader("Range", `bytes=${startBit}-${endBit}`);

      xhr.onload = function() {
        if (this.status === 206 || this.status === 304) {
          let type = xhr.getResponseHeader("Content-Type");
          let blob = new Blob([this.response], { type: type });

          // 转换成URL并保存
          that.blobPools[segNumber] = {
            url: URL.createObjectURL(blob)
          };

          // 第一次加载第一段，并对播放器事件进行绑定
          if (initLoad) {
            that.wavesurfer.load(that.blobPools[segNumber].url);
            that.currentSeg = 1;
            // 音频事件绑定
            that.wavesurferEvt();
          } else if (!justCache) {
            that.currentSeg = segNumber;
            that.wavesurfer.load(that.blobPools[segNumber].url);
          }

          // 滚动条的位置随着加载的位置移动
          if (!justCache && that.segNumbers > 1) {
            that.setScrollPos(segNumber);
          }
        }
      };

      xhr.onerror = function() {
        that.$message.error("音频加载失败，请重试");
        that.progress = false;
      };
      xhr.send();
    }

4、需要绘制的音频怎么创建？

this.wavesurfer = WaveSurfer.create({
   container:  that.$refs.waveform,
   waveColor: "#368666", //波纹
   progressColor: "#6d9e8b",
   hideScrollbar: false,隐藏波纹的横坐标
   cursorColor: "#fff",
   height: 80,
   responsive: true,
   scrollParent: true,
   maxCanvasWidth: 50000 // canvas的最大值
})

5、位置问题（主要的坑都在这里）

1、实际请求获取的音频文件大小跟预计的大小并不是完全符合的。比如我每次想请求100s的视频，根据字节公式算出来字节了，但是实际获取到的音频可能是98s也可能是102s。对应段的音频位置怎么放？这里是在缓存音频文件的时候记录了波纹的实际位置：在wavesurfer的ready方法中（主要代码）：

        // 记录当断的位置
        let pools = that.blobPools;

        // 第一段
        if (currentSeg == 1) {
          pools[currentSeg].startPos = 0;
          pools[currentSeg].endPos = that.waveFormWidth;
          // 预加载第二段
          if (segNumbers > 1) {
            that.getAudioSeg(2, true);
          }
        } else if (currentSeg == that.segNumbers) {
          // 最后一段
          pools[currentSeg].startPos =
            that.waveContainerWidth - that.waveFormWidth;
          pools[currentSeg].endPos = that.waveContainerWidth;
          console.log(pools);
          that.setScrollPos();
        } else {
          // 其他段
          that.getAudioSeg(currentSeg + 1, true);
          if (pools[currentSeg - 1] && pools[currentSeg - 1].endPos) {
            pools[currentSeg].startPos = pools[currentSeg - 1].endPos;
            pools[currentSeg].endPos =
              pools[currentSeg].startPos + that.waveFormWidth;
          }
        }

2、我的可见区域就那么大，如果音频绘制的波形大于可见区域，如何在播放的时候自动设置滚动条的位置，把播放的区域显示出来；这里就要在wavesurfer的audioprocess方法中做处理（主要代码）：

          // 表示的是前面实际播放的
          let leftTime = that.waveFormScroll
            ? parseFloat(that.waveFormScroll) / 20
            : 0;

          // 当前实际的时间
          that.currentTime = parseInt(res + leftTime);

          // wave移动的距离
          let moveDis = Math.round(res * 20);

          // 滚动条的实际位置
          let scrollLeft = that.$refs.waveWrapper.scrollLeft;
          let waveFormLeft = that.waveFormLeft;
          let waveFormWidth = that.waveFormWidth; //wave
          let wrapperWidth = that.wrapperWidth;

          // 第一段的时候 moveDis - scrollLeft;
          // 第二段 waveFormLeft-scrollLeft+moveDis
          let actualDis;
          if (waveFormLeft == 0) {
            actualDis = moveDis - scrollLeft;
          } else {
            actualDis = waveFormLeft - scrollLeft + moveDis;
          }

          // 大于位置
          if (actualDis === wrapperWidth) {
            let dis =
              moveDis >= wrapperWidth
                ? waveFormWidth - moveDis
                : wrapperWidth - moveDis;
            that.$refs.waveWrapper.scrollLeft = scrollLeft + dis;
          }

3、加载对应段的时候，如何把渲染出来的波纹放在可视区域？这里写了个公用方法

    /**
     * 根据段设置容器的位置，保证波纹在可见区域
     * @param segNumber 请求段
     */
    setScrollPos(segNumber) {
      let n = segNumber ? segNumber : this.currentSeg;
      let segNumbers = this.segNumbers;
      let end = this.blobPools[n - 1] && this.blobPools[n - 1].endPos;
      // 最后一段，这里是一个hack，为了防止误差
      if (n === segNumbers && this.blobPools[n] && this.blobPools[n].startPos) {
        end = this.blobPools[n].startPos;
      }

      this.waveFormScroll = end ? end : (n - 1) * this.wrapperWidth;
      this.waveFormLeft = this.waveFormScroll;
      this.$refs.waveWrapper.scrollLeft = this.waveFormScroll;
    }

4、当鼠标随机点击未加载音频的位置时，如何保持加载的波纹位置并将波纹的位置进行移动，保证波纹加载后鼠标还在点击的位置上？

    /**
     * 随机点击容器
     * @param e 点击的容器e
     */
    containerClick(e) {
      if (this.segNumbers == 1 || this.progress) {
        return;
      }
      // 点击的位置记录
      let layerX = e.layerX;

      // 记录当前鼠标点击的绝对位置
      let scrollLeft = this.$refs.waveWrapper.scrollLeft;
      this.clickWrapperPos = layerX - scrollLeft;

      // 获取点击的时间点
      let currentTime = parseInt(layerX / 20);

      // 获取字节所在
      let { size, duration, bitrate } = this.audioInfo;
      let currentBit = (bitrate * currentTime) / 8;
      let seg = Math.ceil(currentBit / this.rangeBit);

      // 因为音乐的动态性，所以请求的段数会存在误差，这个时候更改请求的段数
      if (seg == this.currentSeg) {
        // let currentMinTime = 60 * (this.currentSeg-1);
        // let currentMaxTime = 60 * this.currentSeg;
        let average = (120 * this.currentSeg - this.rangeSecond) / 2;
        seg = currentTime > average ? seg + 1 : seg - 1;
      }
       this.currentTime = currentTime;

        // 有缓存数据
        this.progress = true;
        if (this.blobPools[seg]) {
          // 加载缓存数据
          this.wavesurfer.load(this.blobPools[seg].url);

          // 更改当前的播放段数
          this.currentSeg = seg;
          this.setScrollPos();
        } else {
          this.getAudioSeg(seg);
        }
        // 记录这是点击请求的波纹，在波纹的ready方法中做处理
        this.fromSeek = true;
      }
    }

ready方法中加入处理：

        // 点击来的
        if (that.fromSeek) {
          let leftTime = parseFloat(that.waveFormScroll) / 20;
          let moveTime = Math.abs(that.currentTime - leftTime);
          that.wavesurfer.skip(moveTime);

          // 指针的位置移动到当时指的clickWrapperPos位置上，体验更好，这里不能改变波纹的位置，需要改变滚动条的位置
          that.$nextTick(() => {
            let movePos = moveTime * 20;
            let disPos = that.clickWrapperPos - movePos;
            // 左-
            // 右+
            let scrollLeft = that.$refs.waveWrapper.scrollLeft;
            if (disPos > 0) {
              that.$refs.waveWrapper.scrollLeft = scrollLeft - disPos;
            } else {
              that.$refs.waveWrapper.scrollLeft = scrollLeft + Math.abs(disPos);
            }
            that.fromSeek = false;
            that.clickWrapperPos = 0;
          });
        }

具体的代码含义我就不解释了，好累啊主要是涉及到很多位置的计算。不过好在最后完美实现啦~