有趣且重要的JS知识合集（18）浏览器实现前端录音功能_js 录音

作者：我家自动化 | 2024-05-15 03:50:41

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js 录音

1、主题描述

兼容多个浏览器下的前端录音功能，实现六大录音功能：

1、开始录音

2、暂停录音

3、继续录音

4、结束录音

5、播放录音

6、上传录音

2、示例功能

初始状态：

开始录音：

结束录音：

录音流程：

示例中的三个按钮其实包含了六个上述功能，点击开始时开始录音，可以暂停/结束录音，此操作后就可以播放播音/上传录音了噢~以下是对应六大录音功能示例代码，那大家会发现HZRecorder是啥呢？其实 HZRecorder 是录音类，我们调用的都是该类里面的方法。

那大家肯定好奇，录音是通过怎样一种形式存在呢？其实用的就是浏览器的AudioContext对象，他旨在创建一个音频dom，有输入和输出。具体想了解这对象的，可以去mdn看看

AudioContext


    /**
     * 录音前准备 检查录音设备是否到位
     */
    this.readyRecording = async function() {
      let recorder // 表示录音类实例
      // 流模式下ready钩子 res 为录音类实例 或者 false
      await HZRecorder.ready().then(res => {
        recorder = res
      })
      return recorder
    }
    /**
     * 开始录音
     */
    this.startRecording = function() {
      recorder.start();
    }
    /**
     * 结束录音
     */
    this.stopRecording = function() {
      recorder.end();
    }
    /**
     * 播放录音
     */
    this.playRecording = function() {
      recorder.play(audio);
    }
    /**
     * 继续录音
     */
    this.resumeRecord = function() {
      recorder.again();
    }
    /**
     * 暂停录音
     */
    this.pauseRecord = function() {
      recorder.stop();
    }
    /**
     * 重新录音
     */
    this.reRecord = function() {
      this.startRecording()
    }
    /**
     * 上传录音
     */
    this.uploadRecord = function() {
      // 流模式下上传
      recorder.upload(url, succ, fail)
    }

3、流模式下的录音类

大家看到这标题就好奇，啥叫流模式下的录音类呢？那还有其他模式吗？的确，我总结了下，是根据上传录音时的数据来区分的~我们常规情况下，上传录音都是流模式，也就是Content-Type为application/octem-stream，源码如下


/**
 * 录音类（针对content-type为application/octem-stream 的使用）
 * @param {*} stream 
 * @param {*} config 
 */
const HZRecorder = function (stream, config) {
  config = config || {};
  config.sampleBits = config.sampleBits || 8;      //采样数位 8, 16  
  config.sampleRate = config.sampleRate || (44100 / 6);   //采样率(1/6 44100)  
 
 
  //创建一个音频环境对象  
  audioContext = window.AudioContext || window.webkitAudioContext;
  var context = new audioContext();
 
  //将声音输入这个对像  
  var audioInput = context.createMediaStreamSource(stream);
 
  //设置音量节点  
  var volume = context.createGain();
  audioInput.connect(volume);
 
  //创建缓存，用来缓存声音  
  var bufferSize = 4096;
 
  // 创建声音的缓存节点，createScriptProcessor方法的  
  // 第二个和第三个参数指的是输入和输出都是双声道。  
  var recorder = context.createScriptProcessor(bufferSize, 2, 2);
 
  var audioData = {
    size: 0          //录音文件长度  
    , buffer: []     //录音缓存  
    , inputSampleRate: context.sampleRate    //输入采样率  
    , inputSampleBits: 16       //输入采样数位 8, 16  
    , outputSampleRate: config.sampleRate    //输出采样率  
    , oututSampleBits: config.sampleBits       //输出采样数位 8, 16  
    , input: function (data) {
      this.buffer.push(new Float32Array(data));
      this.size += data.length;
    }
    , compress: function () { //合并压缩  
      //合并  
      var data = new Float32Array(this.size);
      var offset = 0;
      for (var i = 0; i < this.buffer.length; i++) {
        data.set(this.buffer[i], offset);
        offset += this.buffer[i].length;
      }
      //压缩  
      var compression = parseInt(this.inputSampleRate / this.outputSampleRate);
      var length = data.length / compression;
      var result = new Float32Array(length);
      var index = 0, j = 0;
      while (index < length) {
        result[index] = data[j];
        j += compression;
        index++;
      }
      return result;
    }
    , encodeWAV: function () {
      var sampleRate = Math.min(this.inputSampleRate, this.outputSampleRate);
      var sampleBits = Math.min(this.inputSampleBits, this.oututSampleBits);
      var bytes = this.compress();
      var dataLength = bytes.length * (sampleBits / 8);
      var buffer = new ArrayBuffer(44 + dataLength);
      var data = new DataView(buffer);
 
      var channelCount = 1;//单声道  
      var offset = 0;
 
      var writeString = function (str) {
        for (var i = 0; i < str.length; i++) {
          data.setUint8(offset + i, str.charCodeAt(i));
        }
      };
 
      // 资源交换文件标识符   
      writeString('RIFF'); offset += 4;
      // 下个地址开始到文件尾总字节数,即文件大小-8   
      data.setUint32(offset, 36 + dataLength, true); offset += 4;
      // WAV文件标志  
      writeString('WAVE'); offset += 4;
      // 波形格式标志   
      writeString('fmt '); offset += 4;
      // 过滤字节,一般为 0x10 = 16   
      data.setUint32(offset, 16, true); offset += 4;
      // 格式类别 (PCM形式采样数据)   
      data.setUint16(offset, 1, true); offset += 2;
      // 通道数   
      data.setUint16(offset, channelCount, true); offset += 2;
      // 采样率,每秒样本数,表示每个通道的播放速度   
      data.setUint32(offset, sampleRate, true); offset += 4;
      // 波形数据传输率 (每秒平均字节数) 单声道×每秒数据位数×每样本数据位/8   
      data.setUint32(offset, channelCount * sampleRate * (sampleBits / 8), true); offset += 4;
      // 快数据调整数 采样一次占用字节数 单声道×每样本的数据位数/8   
      data.setUint16(offset, channelCount * (sampleBits / 8), true); offset += 2;
      // 每样本数据位数   
      data.setUint16(offset, sampleBits, true); offset += 2;
      // 数据标识符   
      writeString('data'); offset += 4;
      // 采样数据总数,即数据总大小-44   
      data.setUint32(offset, dataLength, true); offset += 4;
      // 写入采样数据   
      if (sampleBits === 8) {
        for (var i = 0; i < bytes.length; i++, offset++) {
          var s = Math.max(-1, Math.min(1, bytes[i]));
          var val = s < 0 ? s * 0x8000 : s * 0x7FFF;
          val = parseInt(255 / (65535 / (val + 32768)));
          data.setInt8(offset, val, true);
        }
      } else {
        for (var i = 0; i < bytes.length; i++, offset += 2) {
          var s = Math.max(-1, Math.min(1, bytes[i]));
          data.setInt16(offset, s < 0 ? s * 0x8000 : s * 0x7FFF, true);
        }
      }
 
      return new Blob([data], { type: 'audio/wav' });
    }
  };
  //开始录音  
  this.start = function () {
    audioInput.connect(recorder);
    recorder.connect(context.destination);
  };
 
  //停止  
  this.stop = function () {
    recorder.disconnect();
  };
 
  // 结束
  this.end = function () {
    context.close();
  };
 
  // 继续
  this.again = function () {
    recorder.connect(context.destination);
  };
 
  //获取音频文件  
  this.getBlob = function () {
    this.stop();
    return audioData.encodeWAV();
  };
 
  //回放  
  this.play = function (audio) {
    audio.src = window.URL.createObjectURL(this.getBlob());
  };
 
  //上传  
  this.upload = function (url, succ, fail) {
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    xhr.overrideMimeType("application/octet-stream")
    // xhr.upload.addEventListener('progress', function (e) {
    // }, false);
    xhr.addEventListener('load', function (e) {
      succ(xhr.response)
    }, false);
    xhr.addEventListener('error', function (e) {
      fail(xhr.response);
    }, false);
    xhr.addEventListener('abort', function (e) {
      fail(xhr.response);
    }, false);
    xhr.open('POST', url);
    if(xhr.sendAsBinary){
      xhr.sendAsBinary(this.getBlob());
    }else{
      xhr.send(this.getBlob());
    }
  };
 
  //音频采集  
  recorder.onaudioprocess = function (e) {
    audioData.input(e.inputBuffer.getChannelData(0));
  };
}
 
/**
 * 多浏览器兼容
 * @param {*} videoConfig 参数配置
 * @param {*} succ 成功回调
 * @param {*} fail 失败回调
 * @returns promise
 */
HZRecorder.compatibleMedia = async function(videoConfig) {
	let streamPromise // 视频promise
	if (navigator.mediaDevices && navigator.mediaDevices.getUserMedia){
		// 最新标准API
		streamPromise = await navigator.mediaDevices.getUserMedia(videoConfig)
	} else if (navigator.webkitGetUserMedia){
		// webkit内核浏览器
		streamPromise = await navigator.webkitGetUserMedia(videoConfig)
	} else if (navigator.mozGetUserMedia){
		// Firefox浏览器
		streamPromise = await navagator.mozGetUserMedia(videoConfig)
	} else if (navigator.getUserMedia){
		// 旧版API
		streamPromise = await navigator.getUserMedia(videoConfig)
	}
	return streamPromise
}
/**
 * 是否支持录音
 * @returns 支持直接返回录音类实例 : 返回false
 */
HZRecorder.ready = async function() {
	let instance // 录音类实例（ready ok） | false （ready no）
	await HZRecorder.compatibleMedia({ audio: true }).then(stream => {
		instance = new HZRecorder(stream);
	}).catch(() => {
		instance = false
	})
	return instance
}

4、表单模式下的录音类

和上述流模式的录音类有区别的是，表单模式下适用于上传录音时Content-Type为application/x-www-form-urlencoded噢~


// --------------------------------------------------
	/**
	 * 录音类（指定content-type为application/x-www-form-urlencoded使用）
	 * @param {*} stream 流对象
	 */
  const HZRecorderForm = function (stream) {
 
    //创建一个音频环境对象  
    audioContext = window.AudioContext || window.webkitAudioContext;
    var ac = new audioContext();
    var chunks = [];
    var mediaRecorder
    var blobResult
    //开始录音  
    this.start = function () {
      if (!mediaRecorder) {
        var origin = ac.createMediaStreamSource(stream)
        var dest = ac.createMediaStreamDestination();
        mediaRecorder = new MediaRecorder(dest.stream);
        mediaRecorder.ondataavailable = function(e) {
          chunks.push(e.data);
        }
        mediaRecorder.onstop = function(evt) {
          blobResult = new Blob(chunks, { 'type' : 'audio/mpeg' });
  
        };
        origin.connect(dest);
      }
      mediaRecorder.start();
    };
    // 结束录音
    this.end = function () {
      // 当录音类处于不活跃状态时，停止操作
      if (mediaRecorder.state === 'inactive') return
      mediaRecorder.requestData()
      mediaRecorder.stop();
    };
    // 暂停录音
    this.stop = function() {
      // 当录音类处于不活跃状态时，停止操作
      if (mediaRecorder.state === 'inactive') return
      mediaRecorder.pause()
    }
    // 恢复录音
    this.again = function() {
      // 当录音类处于不活跃状态时，停止操作
      if (mediaRecorder.state === 'inactive') return
      mediaRecorder.resume()
    }
    //上传  
    this.upload = function (url, succ, err) {
      setTimeout(() => {
        var xhr = new XMLHttpRequest();
        xhr.open('POST', url);
        xhr.setRequestHeader('Content-Type', 'application/x-www-form-urlencoded')
        xhr.send(blobResult);
        xhr.onload = e => {
          // 请求完成 && 外部状态码200 && 内部状态码1（这个内部状态码自定义）
          if (xhr.readyState === 4 && xhr.status === 200 && JSON.parse(xhr.response).status === 1) {
            succ && succ(xhr.response)
          } else {
            err && err(JSON.parse(xhr.response).message)
          }
        }
      })
    };
  }
  
/**
 * 多浏览器兼容
 * @param {*} videoConfig 参数配置
 * @param {*} succ 成功回调
 * @param {*} fail 失败回调
 * @returns promise
 */
HZRecorderForm.compatibleMedia = async function(videoConfig) {
	let streamPromise // 视频promise
	if (navigator.mediaDevices && navigator.mediaDevices.getUserMedia){
		// 最新标准API
		streamPromise = await navigator.mediaDevices.getUserMedia(videoConfig)
	} else if (navigator.webkitGetUserMedia){
		// webkit内核浏览器
		streamPromise = await navigator.webkitGetUserMedia(videoConfig)
	} else if (navigator.mozGetUserMedia){
		// Firefox浏览器
		streamPromise = await navagator.mozGetUserMedia(videoConfig)
	} else if (navigator.getUserMedia){
		// 旧版API
		streamPromise = await navigator.getUserMedia(videoConfig)
	}
	return streamPromise
}
/**
 * 是否支持录音
 * @returns 支持直接返回录音类实例 : 返回false
 */
HZRecorderForm.ready = async function() {
	let instance // 录音类实例（ready ok） | false （ready no）
	await HZRecorderForm.compatibleMedia({ audio: true }).then(stream => {
		instance = new HZRecorderForm(stream);
	}).catch(() => {
		instance = false
	})
	return instance
}

5、疑难解答

1、在录音开始前都必须调用readyRecording方法吗？

必须噢，你也可以自己实现这功能，HZRecorder.ready()方法返回的是promise对象，其值在当前有麦克风时候，返回的是录音类实例，你拿到此值就可以调用录音类的方法，无麦克风时候，返回的是false，表示当前不具备录音环境~


/**
     * 录音前准备 检查录音设备是否到位
     */
    this.readyRecording = async function() {
      let recorder // 表示录音类实例
      // 流模式下ready钩子 res 为录音类实例 或者 false
      await HZRecorder.ready().then(res => {
        recorder = res
      })
      // 表单模式下ready钩子 res 为录音类实例 或者 false
      await HZRecorderForm.ready().then(res => {
        recorder = res
      })
      return recorder
    }

2、火狐浏览器提示 navigator.mediaDevices is undefined，找不到？

是的噢，火狐浏览器的navigator对象没有mediaDevices这个属性，所以这也是我为啥在录音类里要加入compatibleMedia方法，此方法就是用来兼容各个浏览器的噢~火狐就是用的navigator.mozGetUserMedia方法


/**
 * 多浏览器兼容
 * @param {*} videoConfig 参数配置
 * @param {*} succ 成功回调
 * @param {*} fail 失败回调
 * @returns promise
 */
HZRecorder.compatibleMedia = async function(videoConfig) {
	let streamPromise // 视频promise
	if (navigator.mediaDevices && navigator.mediaDevices.getUserMedia){
		// 最新标准API
		streamPromise = await navigator.mediaDevices.getUserMedia(videoConfig)
	} else if (navigator.webkitGetUserMedia){
		// webkit内核浏览器
		streamPromise = await navigator.webkitGetUserMedia(videoConfig)
	} else if (navigator.mozGetUserMedia){
		// Firefox浏览器
		streamPromise = await navagator.mozGetUserMedia(videoConfig)
	} else if (navigator.getUserMedia){
		// 旧版API
		streamPromise = await navigator.getUserMedia(videoConfig)
	}
	return streamPromise
}

3、录音类的ready方法，为啥要使用async/await呢？

这个就有点涉及异步的知识了，在一个异步函数里，return是属于同步逻辑噢，promise.then属于异步，所以 return 会先于 .then执行的噢，这就和我们的想法不一致了，所以要await 阻塞代码，拿到instance值了，再返回


/**
 * 是否支持录音
 * @returns 支持直接返回录音类实例 : 返回false
 */
HZRecorder.ready = async function() {
	let instance // 录音类实例（ready ok） | false （ready no）
	await HZRecorder.compatibleMedia({ audio: true }).then(stream => {
		instance = new HZRecorder(stream);
	}).catch(() => {
		instance = false
	})
	return instance
}

4、录音类为啥要使用 XMLHttpRequest 来触发接口呢？

不一定要使用原生xhr噢，你也可以根据你需求来修改成axios/fetch/ajax等~这个不影响整体代码的使用

5、流模式和表单模式的录音类本质上有啥区别？

其实在外层是上传接口的请求头区别，但在实际上，只是由于流模式下的写法，无法将音频转成mp3格式（默认为wav格式），当然网上也有小伙伴认为引入lame库来实现wav转换mp3的操作，当然可以啦~这不影响，只是对我来说，我是能不引入第三方库就不引入。

而表单模式实际上用的浏览器支持的另一个接口 MediaRecorder

而MediaRecorder是专门来做录制的，他想转换格式的话，就简单的多，在录制完触发onstop时，将可以将二进制数据转换成任意想要的格式，audio/mpeg就是mp3的格式~


        mediaRecorder.ondataavailable = function(e) {
          chunks.push(e.data);
        }
        mediaRecorder.onstop = function(evt) {
          blobResult = new Blob(chunks, { 'type' : 'audio/mpeg' });
  
        };

6、表单模式下的录音类为啥要判断inactive状态呢？

因为 MediaRecorder 接口有三个状态 inactive, recording, paused

这三个状态分别是设备闲置，设备使用，设备暂停，有点类似于window的未响应，当我们想要操作麦克风时，此时麦克风inactive了，那就无法响应我们的请求，所以当状态为inactive时，我们都return掉，使他不执行我们的方法。


    // 结束录音
    this.end = function () {
      // 当录音类处于不活跃状态时，停止操作
      if (mediaRecorder.state === 'inactive') return
      mediaRecorder.requestData()
      mediaRecorder.stop();
    };
    // 暂停录音
    this.stop = function() {
      // 当录音类处于不活跃状态时，停止操作
      if (mediaRecorder.state === 'inactive') return
      mediaRecorder.pause()
    }
    // 恢复录音
    this.again = function() {
      // 当录音类处于不活跃状态时，停止操作
      if (mediaRecorder.state === 'inactive') return
      mediaRecorder.resume()
    }

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