OSDN Git Service

DO NOT MERGE. Grant MMS Uri permissions as the calling UID.
[android-x86/frameworks-base.git] / media / java / android / media / SoundPool.java
1 /*
2  * Copyright (C) 2007 The Android Open Source Project
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at
7  *
8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 package android.media;
18
19 import java.io.File;
20 import java.io.FileDescriptor;
21 import java.lang.ref.WeakReference;
22
23 import android.app.ActivityThread;
24 import android.app.AppOpsManager;
25 import android.content.Context;
26 import android.content.res.AssetFileDescriptor;
27 import android.os.Handler;
28 import android.os.IBinder;
29 import android.os.Looper;
30 import android.os.Message;
31 import android.os.ParcelFileDescriptor;
32 import android.os.Process;
33 import android.os.RemoteException;
34 import android.os.ServiceManager;
35 import android.util.AndroidRuntimeException;
36 import android.util.Log;
37
38 import com.android.internal.app.IAppOpsCallback;
39 import com.android.internal.app.IAppOpsService;
40
41
42 /**
43  * The SoundPool class manages and plays audio resources for applications.
44  *
45  * <p>A SoundPool is a collection of samples that can be loaded into memory
46  * from a resource inside the APK or from a file in the file system. The
47  * SoundPool library uses the MediaPlayer service to decode the audio
48  * into a raw 16-bit PCM mono or stereo stream. This allows applications
49  * to ship with compressed streams without having to suffer the CPU load
50  * and latency of decompressing during playback.</p>
51  *
52  * <p>In addition to low-latency playback, SoundPool can also manage the number
53  * of audio streams being rendered at once. When the SoundPool object is
54  * constructed, the maxStreams parameter sets the maximum number of streams
55  * that can be played at a time from this single SoundPool. SoundPool tracks
56  * the number of active streams. If the maximum number of streams is exceeded,
57  * SoundPool will automatically stop a previously playing stream based first
58  * on priority and then by age within that priority. Limiting the maximum
59  * number of streams helps to cap CPU loading and reducing the likelihood that
60  * audio mixing will impact visuals or UI performance.</p> 
61  *
62  * <p>Sounds can be looped by setting a non-zero loop value. A value of -1
63  * causes the sound to loop forever. In this case, the application must 
64  * explicitly call the stop() function to stop the sound. Any other non-zero
65  * value will cause the sound to repeat the specified number of times, e.g.
66  * a value of 3 causes the sound to play a total of 4 times.</p>
67  *
68  * <p>The playback rate can also be changed. A playback rate of 1.0 causes
69  * the sound to play at its original frequency (resampled, if necessary,
70  * to the hardware output frequency). A playback rate of 2.0 causes the
71  * sound to play at twice its original frequency, and a playback rate of
72  * 0.5 causes it to play at half its original frequency. The playback
73  * rate range is 0.5 to 2.0.</p>
74  *
75  * <p>Priority runs low to high, i.e. higher numbers are higher priority.
76  * Priority is used when a call to play() would cause the number of active
77  * streams to exceed the value established by the maxStreams parameter when
78  * the SoundPool was created. In this case, the stream allocator will stop
79  * the lowest priority stream. If there are multiple streams with the same
80  * low priority, it will choose the oldest stream to stop. In the case
81  * where the priority of the new stream is lower than all the active
82  * streams, the new sound will not play and the play() function will return
83  * a streamID of zero.</p>
84  *
85  * <p>Let's examine a typical use case: A game consists of several levels of
86  * play. For each level, there is a set of unique sounds that are used only
87  * by that level. In this case, the game logic should create a new SoundPool
88  * object when the first level is loaded. The level data itself might contain
89  * the list of sounds to be used by this level. The loading logic iterates
90  * through the list of sounds calling the appropriate SoundPool.load()
91  * function. This should typically be done early in the process to allow time
92  * for decompressing the audio to raw PCM format before they are needed for
93  * playback.</p>
94  *
95  * <p>Once the sounds are loaded and play has started, the application can
96  * trigger sounds by calling SoundPool.play(). Playing streams can be
97  * paused or resumed, and the application can also alter the pitch by
98  * adjusting the playback rate in real-time for doppler or synthesis
99  * effects.</p>
100  *
101  * <p>Note that since streams can be stopped due to resource constraints, the
102  * streamID is a reference to a particular instance of a stream. If the stream
103  * is stopped to allow a higher priority stream to play, the stream is no
104  * longer be valid. However, the application is allowed to call methods on
105  * the streamID without error. This may help simplify program logic since
106  * the application need not concern itself with the stream lifecycle.</p>
107  *
108  * <p>In our example, when the player has completed the level, the game
109  * logic should call SoundPool.release() to release all the native resources
110  * in use and then set the SoundPool reference to null. If the player starts
111  * another level, a new SoundPool is created, sounds are loaded, and play
112  * resumes.</p>
113  */
114 public class SoundPool {
115     static { System.loadLibrary("soundpool"); }
116
117     // SoundPool messages
118     //
119     // must match SoundPool.h
120     private static final int SAMPLE_LOADED = 1;
121
122     private final static String TAG = "SoundPool";
123     private final static boolean DEBUG = Log.isLoggable(TAG, Log.DEBUG);
124
125     private long mNativeContext; // accessed by native methods
126
127     private EventHandler mEventHandler;
128     private SoundPool.OnLoadCompleteListener mOnLoadCompleteListener;
129     private boolean mHasAppOpsPlayAudio;
130
131     private final Object mLock;
132     private final AudioAttributes mAttributes;
133     private final IAppOpsService mAppOps;
134     private final IAppOpsCallback mAppOpsCallback;
135
136     private static IAudioService sService;
137
138     /**
139      * Constructor. Constructs a SoundPool object with the following
140      * characteristics:
141      *
142      * @param maxStreams the maximum number of simultaneous streams for this
143      *                   SoundPool object
144      * @param streamType the audio stream type as described in AudioManager 
145      *                   For example, game applications will normally use
146      *                   {@link AudioManager#STREAM_MUSIC}.
147      * @param srcQuality the sample-rate converter quality. Currently has no
148      *                   effect. Use 0 for the default.
149      * @return a SoundPool object, or null if creation failed
150      * @deprecated use {@link SoundPool.Builder} instead to create and configure a
151      *     SoundPool instance
152      */
153     public SoundPool(int maxStreams, int streamType, int srcQuality) {
154         this(maxStreams,
155                 new AudioAttributes.Builder().setInternalLegacyStreamType(streamType).build());
156     }
157
158     private SoundPool(int maxStreams, AudioAttributes attributes) {
159         // do native setup
160         if (native_setup(new WeakReference<SoundPool>(this), maxStreams, attributes) != 0) {
161             throw new RuntimeException("Native setup failed");
162         }
163         mLock = new Object();
164         mAttributes = attributes;
165         IBinder b = ServiceManager.getService(Context.APP_OPS_SERVICE);
166         mAppOps = IAppOpsService.Stub.asInterface(b);
167         // initialize mHasAppOpsPlayAudio
168         updateAppOpsPlayAudio();
169         // register a callback to monitor whether the OP_PLAY_AUDIO is still allowed
170         mAppOpsCallback = new IAppOpsCallback.Stub() {
171             public void opChanged(int op, int uid, String packageName) {
172                 synchronized (mLock) {
173                     if (op == AppOpsManager.OP_PLAY_AUDIO) {
174                         updateAppOpsPlayAudio();
175                     }
176                 }
177             }
178         };
179         try {
180             mAppOps.startWatchingMode(AppOpsManager.OP_PLAY_AUDIO,
181                     ActivityThread.currentPackageName(), mAppOpsCallback);
182         } catch (RemoteException e) {
183             mHasAppOpsPlayAudio = false;
184         }
185     }
186
187     /**
188      * Release the SoundPool resources.
189      *
190      * Release all memory and native resources used by the SoundPool
191      * object. The SoundPool can no longer be used and the reference
192      * should be set to null.
193      */
194     public final void release() {
195         try {
196             mAppOps.stopWatchingMode(mAppOpsCallback);
197         } catch (RemoteException e) {
198             // nothing to do here, the SoundPool is being released anyway
199         }
200         native_release();
201     }
202
203     private native final void native_release();
204
205     protected void finalize() { release(); }
206
207     /**
208      * Load the sound from the specified path.
209      *
210      * @param path the path to the audio file
211      * @param priority the priority of the sound. Currently has no effect. Use
212      *                 a value of 1 for future compatibility.
213      * @return a sound ID. This value can be used to play or unload the sound.
214      */
215     public int load(String path, int priority) {
216         int id = 0;
217         try {
218             File f = new File(path);
219             ParcelFileDescriptor fd = ParcelFileDescriptor.open(f,
220                     ParcelFileDescriptor.MODE_READ_ONLY);
221             if (fd != null) {
222                 id = _load(fd.getFileDescriptor(), 0, f.length(), priority);
223                 fd.close();
224             }
225         } catch (java.io.IOException e) {
226             Log.e(TAG, "error loading " + path);
227         }
228         return id;
229     }
230
231     /**
232      * Load the sound from the specified APK resource.
233      *
234      * Note that the extension is dropped. For example, if you want to load
235      * a sound from the raw resource file "explosion.mp3", you would specify
236      * "R.raw.explosion" as the resource ID. Note that this means you cannot
237      * have both an "explosion.wav" and an "explosion.mp3" in the res/raw
238      * directory.
239      * 
240      * @param context the application context
241      * @param resId the resource ID
242      * @param priority the priority of the sound. Currently has no effect. Use
243      *                 a value of 1 for future compatibility.
244      * @return a sound ID. This value can be used to play or unload the sound.
245      */
246     public int load(Context context, int resId, int priority) {
247         AssetFileDescriptor afd = context.getResources().openRawResourceFd(resId);
248         int id = 0;
249         if (afd != null) {
250             id = _load(afd.getFileDescriptor(), afd.getStartOffset(), afd.getLength(), priority);
251             try {
252                 afd.close();
253             } catch (java.io.IOException ex) {
254                 //Log.d(TAG, "close failed:", ex);
255             }
256         }
257         return id;
258     }
259
260     /**
261      * Load the sound from an asset file descriptor.
262      *
263      * @param afd an asset file descriptor
264      * @param priority the priority of the sound. Currently has no effect. Use
265      *                 a value of 1 for future compatibility.
266      * @return a sound ID. This value can be used to play or unload the sound.
267      */
268     public int load(AssetFileDescriptor afd, int priority) {
269         if (afd != null) {
270             long len = afd.getLength();
271             if (len < 0) {
272                 throw new AndroidRuntimeException("no length for fd");
273             }
274             return _load(afd.getFileDescriptor(), afd.getStartOffset(), len, priority);
275         } else {
276             return 0;
277         }
278     }
279
280     /**
281      * Load the sound from a FileDescriptor.
282      *
283      * This version is useful if you store multiple sounds in a single
284      * binary. The offset specifies the offset from the start of the file
285      * and the length specifies the length of the sound within the file.
286      *
287      * @param fd a FileDescriptor object
288      * @param offset offset to the start of the sound
289      * @param length length of the sound
290      * @param priority the priority of the sound. Currently has no effect. Use
291      *                 a value of 1 for future compatibility.
292      * @return a sound ID. This value can be used to play or unload the sound.
293      */
294     public int load(FileDescriptor fd, long offset, long length, int priority) {
295         return _load(fd, offset, length, priority);
296     }
297
298     /**
299      * Unload a sound from a sound ID.
300      *
301      * Unloads the sound specified by the soundID. This is the value
302      * returned by the load() function. Returns true if the sound is
303      * successfully unloaded, false if the sound was already unloaded.
304      *
305      * @param soundID a soundID returned by the load() function
306      * @return true if just unloaded, false if previously unloaded
307      */
308     public native final boolean unload(int soundID);
309
310     /**
311      * Play a sound from a sound ID.
312      *
313      * Play the sound specified by the soundID. This is the value 
314      * returned by the load() function. Returns a non-zero streamID
315      * if successful, zero if it fails. The streamID can be used to
316      * further control playback. Note that calling play() may cause
317      * another sound to stop playing if the maximum number of active
318      * streams is exceeded. A loop value of -1 means loop forever,
319      * a value of 0 means don't loop, other values indicate the
320      * number of repeats, e.g. a value of 1 plays the audio twice.
321      * The playback rate allows the application to vary the playback
322      * rate (pitch) of the sound. A value of 1.0 means play back at
323      * the original frequency. A value of 2.0 means play back twice
324      * as fast, and a value of 0.5 means playback at half speed.
325      *
326      * @param soundID a soundID returned by the load() function
327      * @param leftVolume left volume value (range = 0.0 to 1.0)
328      * @param rightVolume right volume value (range = 0.0 to 1.0)
329      * @param priority stream priority (0 = lowest priority)
330      * @param loop loop mode (0 = no loop, -1 = loop forever)
331      * @param rate playback rate (1.0 = normal playback, range 0.5 to 2.0)
332      * @return non-zero streamID if successful, zero if failed
333      */
334     public final int play(int soundID, float leftVolume, float rightVolume,
335             int priority, int loop, float rate) {
336         if (isRestricted()) {
337             leftVolume = rightVolume = 0;
338         }
339         return _play(soundID, leftVolume, rightVolume, priority, loop, rate);
340     }
341
342     /**
343      * Pause a playback stream.
344      *
345      * Pause the stream specified by the streamID. This is the
346      * value returned by the play() function. If the stream is
347      * playing, it will be paused. If the stream is not playing
348      * (e.g. is stopped or was previously paused), calling this
349      * function will have no effect.
350      *
351      * @param streamID a streamID returned by the play() function
352      */
353     public native final void pause(int streamID);
354
355     /**
356      * Resume a playback stream.
357      *
358      * Resume the stream specified by the streamID. This
359      * is the value returned by the play() function. If the stream
360      * is paused, this will resume playback. If the stream was not
361      * previously paused, calling this function will have no effect.
362      *
363      * @param streamID a streamID returned by the play() function
364      */
365     public native final void resume(int streamID);
366
367     /**
368      * Pause all active streams.
369      *
370      * Pause all streams that are currently playing. This function
371      * iterates through all the active streams and pauses any that
372      * are playing. It also sets a flag so that any streams that
373      * are playing can be resumed by calling autoResume().
374      */
375     public native final void autoPause();
376
377     /**
378      * Resume all previously active streams.
379      *
380      * Automatically resumes all streams that were paused in previous
381      * calls to autoPause().
382      */
383     public native final void autoResume();
384
385     /**
386      * Stop a playback stream.
387      *
388      * Stop the stream specified by the streamID. This
389      * is the value returned by the play() function. If the stream
390      * is playing, it will be stopped. It also releases any native
391      * resources associated with this stream. If the stream is not
392      * playing, it will have no effect.
393      *
394      * @param streamID a streamID returned by the play() function
395      */
396     public native final void stop(int streamID);
397
398     /**
399      * Set stream volume.
400      *
401      * Sets the volume on the stream specified by the streamID.
402      * This is the value returned by the play() function. The
403      * value must be in the range of 0.0 to 1.0. If the stream does
404      * not exist, it will have no effect.
405      *
406      * @param streamID a streamID returned by the play() function
407      * @param leftVolume left volume value (range = 0.0 to 1.0)
408      * @param rightVolume right volume value (range = 0.0 to 1.0)
409      */
410     public final void setVolume(int streamID, float leftVolume, float rightVolume) {
411         if (isRestricted()) {
412             return;
413         }
414         _setVolume(streamID, leftVolume, rightVolume);
415     }
416
417     /**
418      * Similar, except set volume of all channels to same value.
419      * @hide
420      */
421     public void setVolume(int streamID, float volume) {
422         setVolume(streamID, volume, volume);
423     }
424
425     /**
426      * Change stream priority.
427      *
428      * Change the priority of the stream specified by the streamID.
429      * This is the value returned by the play() function. Affects the
430      * order in which streams are re-used to play new sounds. If the
431      * stream does not exist, it will have no effect.
432      *
433      * @param streamID a streamID returned by the play() function
434      */
435     public native final void setPriority(int streamID, int priority);
436
437     /**
438      * Set loop mode.
439      *
440      * Change the loop mode. A loop value of -1 means loop forever,
441      * a value of 0 means don't loop, other values indicate the
442      * number of repeats, e.g. a value of 1 plays the audio twice.
443      * If the stream does not exist, it will have no effect.
444      *
445      * @param streamID a streamID returned by the play() function
446      * @param loop loop mode (0 = no loop, -1 = loop forever)
447      */
448     public native final void setLoop(int streamID, int loop);
449
450     /**
451      * Change playback rate.
452      *
453      * The playback rate allows the application to vary the playback
454      * rate (pitch) of the sound. A value of 1.0 means playback at
455      * the original frequency. A value of 2.0 means playback twice
456      * as fast, and a value of 0.5 means playback at half speed.
457      * If the stream does not exist, it will have no effect.
458      *
459      * @param streamID a streamID returned by the play() function
460      * @param rate playback rate (1.0 = normal playback, range 0.5 to 2.0)
461      */
462     public native final void setRate(int streamID, float rate);
463
464     public interface OnLoadCompleteListener {
465         /**
466          * Called when a sound has completed loading.
467          *
468          * @param soundPool SoundPool object from the load() method
469          * @param sampleId the sample ID of the sound loaded.
470          * @param status the status of the load operation (0 = success)
471          */
472         public void onLoadComplete(SoundPool soundPool, int sampleId, int status);
473     }
474
475     /**
476      * Sets the callback hook for the OnLoadCompleteListener.
477      */
478     public void setOnLoadCompleteListener(OnLoadCompleteListener listener) {
479         synchronized(mLock) {
480             if (listener != null) {
481                 // setup message handler
482                 Looper looper;
483                 if ((looper = Looper.myLooper()) != null) {
484                     mEventHandler = new EventHandler(looper);
485                 } else if ((looper = Looper.getMainLooper()) != null) {
486                     mEventHandler = new EventHandler(looper);
487                 } else {
488                     mEventHandler = null;
489                 }
490             } else {
491                 mEventHandler = null;
492             }
493             mOnLoadCompleteListener = listener;
494         }
495     }
496
497     private static IAudioService getService()
498     {
499         if (sService != null) {
500             return sService;
501         }
502         IBinder b = ServiceManager.getService(Context.AUDIO_SERVICE);
503         sService = IAudioService.Stub.asInterface(b);
504         return sService;
505     }
506
507     private boolean isRestricted() {
508         IAudioService service = getService();
509         boolean cameraSoundForced = false;
510
511         try {
512             cameraSoundForced = service.isCameraSoundForced();
513         } catch (RemoteException e) {
514             Log.e(TAG, "Cannot access AudioService in isRestricted()");
515         }
516
517         if (cameraSoundForced &&
518                 ((mAttributes.getAllFlags() & AudioAttributes.FLAG_AUDIBILITY_ENFORCED) != 0)
519 // FIXME: should also check usage when set properly by camera app
520 //                && (mAttributes.getUsage() == AudioAttributes.USAGE_ASSISTANCE_SONIFICATION)
521                 ) {
522             return false;
523         }
524
525         if ((mAttributes.getAllFlags() & AudioAttributes.FLAG_BYPASS_INTERRUPTION_POLICY) != 0) {
526             return false;
527         }
528         return !mHasAppOpsPlayAudio;
529     }
530
531     private void updateAppOpsPlayAudio() {
532         try {
533             final int mode = mAppOps.checkAudioOperation(AppOpsManager.OP_PLAY_AUDIO,
534                     mAttributes.getUsage(),
535                     Process.myUid(), ActivityThread.currentPackageName());
536             mHasAppOpsPlayAudio = (mode == AppOpsManager.MODE_ALLOWED);
537         } catch (RemoteException e) {
538             mHasAppOpsPlayAudio = false;
539         }
540     }
541
542     private native final int _load(FileDescriptor fd, long offset, long length, int priority); 
543
544     private native final int native_setup(Object weakRef, int maxStreams,
545             Object/*AudioAttributes*/ attributes);
546
547     private native final int _play(int soundID, float leftVolume, float rightVolume,
548             int priority, int loop, float rate);
549
550     private native final void _setVolume(int streamID, float leftVolume, float rightVolume);
551
552     // post event from native code to message handler
553     @SuppressWarnings("unchecked")
554     private static void postEventFromNative(Object ref, int msg, int arg1, int arg2, Object obj) {
555         SoundPool soundPool = ((WeakReference<SoundPool>) ref).get();
556         if (soundPool == null)
557             return;
558
559         if (soundPool.mEventHandler != null) {
560             Message m = soundPool.mEventHandler.obtainMessage(msg, arg1, arg2, obj);
561             soundPool.mEventHandler.sendMessage(m);
562         }
563     }
564
565     private final class EventHandler extends Handler {
566         public EventHandler(Looper looper) {
567             super(looper);
568         }
569
570         @Override
571         public void handleMessage(Message msg) {
572             switch(msg.what) {
573             case SAMPLE_LOADED:
574                 if (DEBUG) Log.d(TAG, "Sample " + msg.arg1 + " loaded");
575                 synchronized(mLock) {
576                     if (mOnLoadCompleteListener != null) {
577                         mOnLoadCompleteListener.onLoadComplete(SoundPool.this, msg.arg1, msg.arg2);
578                     }
579                 }
580                 break;
581             default:
582                 Log.e(TAG, "Unknown message type " + msg.what);
583                 return;
584             }
585         }
586     }
587
588     /**
589      * Builder class for {@link SoundPool} objects.
590      */
591     public static class Builder {
592         private int mMaxStreams = 1;
593         private AudioAttributes mAudioAttributes;
594
595         /**
596          * Constructs a new Builder with the defaults format values.
597          * If not provided, the maximum number of streams is 1 (see {@link #setMaxStreams(int)} to
598          * change it), and the audio attributes have a usage value of
599          * {@link AudioAttributes#USAGE_MEDIA} (see {@link #setAudioAttributes(AudioAttributes)} to
600          * change them).
601          */
602         public Builder() {
603         }
604
605         /**
606          * Sets the maximum of number of simultaneous streams that can be played simultaneously.
607          * @param maxStreams a value equal to 1 or greater.
608          * @return the same Builder instance
609          * @throws IllegalArgumentException
610          */
611         public Builder setMaxStreams(int maxStreams) throws IllegalArgumentException {
612             if (maxStreams <= 0) {
613                 throw new IllegalArgumentException(
614                         "Strictly positive value required for the maximum number of streams");
615             }
616             mMaxStreams = maxStreams;
617             return this;
618         }
619
620         /**
621          * Sets the {@link AudioAttributes}. For examples, game applications will use attributes
622          * built with usage information set to {@link AudioAttributes#USAGE_GAME}.
623          * @param attributes a non-null
624          * @return
625          */
626         public Builder setAudioAttributes(AudioAttributes attributes)
627                 throws IllegalArgumentException {
628             if (attributes == null) {
629                 throw new IllegalArgumentException("Invalid null AudioAttributes");
630             }
631             mAudioAttributes = attributes;
632             return this;
633         }
634
635         public SoundPool build() {
636             if (mAudioAttributes == null) {
637                 mAudioAttributes = new AudioAttributes.Builder()
638                         .setUsage(AudioAttributes.USAGE_MEDIA).build();
639             }
640             return new SoundPool(mMaxStreams, mAudioAttributes);
641         }
642     }
643 }