Android Audio JNI详解：关键接口与硬件交互剖析

音频系统的JNI代码在Android开发中扮演着关键角色，它允许Java层与音频系统的底层操作进行交互。JNI (Java Native Interface) 是Android架构中的桥梁，使得Java应用程序能够调用C/C++编写的音频处理函数。本文档深入剖析了三个主要的JNI实现文件：android_media_AudioSystem.cpp、android_media_AudioTrack.cpp和android_media_AudioRecord.cpp，这些文件对应于Android框架中的java.media包下的AudioSystem、AudioTrack和AudioRecorder类。 AudioSystem类负责音频系统的全局管理，包括初始化、路由设置以及硬件状态管理。它在系统启动时创建AudioHardwareInterface实例，并初始化音频硬件的状态，如mHardwareStatus变量的初始化流程，展示了音频硬件从空闲(AUDIO_HW_IDLE)到完全初始化(AUDIO_HW_OUTPUT_OPEN)的过程。 AudioTrack类主要关注音频输出，其提供的JNI接口是Java层处理音频数据流的关键。由于Java不支持指针，所以音频数据的传输采用间接的方式，例如通过写入字节或短整型接口，以确保Java程序员能够安全地操作音频输出。 AudioRecord类则对应音频输入，它允许应用程序记录声音，同样提供了适配Java环境的JNI接口。通过JNI，开发者可以控制音频的录制和播放，实现音频数据的捕获和处理。 此外，文档还提到了I2S（Inter-ICSoundBus）总线标准，这是数字音频设备间通信的一种常见方式，它定义了数据传输的规范，包括串行时钟、帧时钟和串行数据，这对于理解Android Audio硬件内部工作原理至关重要。WM8994是一个具体的应用实例，它涉及到模拟输入、数字混音、模拟输出等音频处理功能，以及多个不同的音频播放和录音通路，展示了AudioSystem如何通过JNI协调这些硬件组件。 总结来说，这篇文章深入探讨了Android的Audio系统如何通过JNI技术在Java和C/C++层之间交互，涉及音频硬件接口、数据流操作、总线规范以及实际应用案例，为开发者提供了理解音频功能实现的重要参考。