java媒体播放器实验报告.doc

面
向
对
象
程
序
设
计
题目：媒体播放器
班级：计算机科学与技术二班
组员：徐开泰 杨润明 魏丹丹 王宏鑫 王家俊

/*组长：徐开泰 2013040349

小组成员
(1)学号：2013040349 姓名徐开泰
(2)学号：2013042107 姓名杨润明
(3)学号：2013020040 姓名魏丹丹
(4)学号：2013020141 姓名王宏鑫
(5)学号 姓名王家俊

1 概述
随着社会文明的发展，人们不再仅仅满足于物质享受，更加追求精神上的享受。音乐作为艺术的一种形式，成为人们日常生活中的一种娱乐方式，于是媒体播放器很好地实现了音乐的打开、播放、暂停、停止、快进、快退等功能，方便人们选择性地欣赏。
通过了解和运用Java编程工具编写制作视频媒体播放器,提高Swing和jmf技术结合的综合运用能力。

2.需求分析
2.1任务目的：
1．实现视频文件的正确播放；
2. 能够实现对视频播放的控制，如暂停，播放，快进，快退，上一个，下一个等功能；
3．能够进行文件视频的选择，全屏，音量的控制，拖动，播放模式的控制等；
4．任意改变播放视频界面大小等功能。
要求学生掌握：
掌握Java的语言规范，面向对象的核心概念和特性。
掌握Java的编程技术，包括异常处理，图形界面设计，多线程，网络通信程序等。
掌握Java应用软件的开发环境和开发过程
掌握基于Jsp网站的开发环境和开发过程
掌握面向对象的思想和程序设计方法。
2.2程序的设计、调试、运行的软件环境：
操作系统：Windows XP（SP2）
数据库及数据库管理软件：SQL Server 2000
JDK环境：Java SE Development Kit（JDK）Version 6
开发工具：Eclipse3.2
运行平台：Windows、Linux各个版本、MAC等任何平台
运行环境：Java SE Runtime Environment（JRE）Version

3.程序设计过程
3.1实验原理
JMF提供了一个平台无关的框架来呈现时基媒体(time-based media)。JavaMediaPlayerAPI的设计目标是支持多种标准的媒体格式，包括MPEG-1,MPEG-2,QuickTime,AVI,WAV,AU和MIDI.使用JMF,可以同步呈现不同来源的时基媒体。
现有的一些媒体播放器都严重依赖原生码来执行解压缩、渲染 等 计算密集型任务。而JMF API则隐藏了具体实现，只提供抽象的编程接口。
举例来说，一个用JMF制作的播放器，具体运行的过程中可能会调用到操作系统的本地方法，但开发者写代码时可以无视本地方法的存在。
JMF Player API :
接入不同的协议和分发（传输）机制
接入不同的媒体数据类型
定义事件模型，用于Player和应用程序间的异步通信

3.1.1数据源（Data Source）
一个DataSource 封装了媒体的地址、协议和分发的软件。一个JavaMediaPlayer包含一个DataSource。一旦创建，这个DataSource不能被用于其他媒体的传输。 一个Player的数据源可以用MediaLocator或URL来标示。
MdiaLocator(媒体定位器)是一个JMF类，用来描述Player播放的媒体。MediaLocator与URL类似，并且可以从URL来创建。他们的区别在于，在Java中，URL只有其协议是已知协议时才能被创建，而MediaLocator则没有这个限制。
Java 媒体播放器可以播放来自多种数据源的媒体数据，包括本地、网络文件和实时广播等。
JMF支持两种不同的数据源。
Pull Data-Source （数据源被动的被获取）－由客户端发起数据传输并控制数据流，已知的协议包括HTTP(超文本传输协议)和本地文件。
Push Data-Source （数据源主动推送）－由服务器发起数据传输并控制推送数据流。此类数据源包括广播媒体，多点传送的媒体和VOD(视频点播)。
客户端程序所能够控制的度量，取决于媒体源的类型。举个例子说，MPEG文件可以被重定位（reposition）,那么播放MPEG的客户端程序就可以允许用户重播或者跳进至一个新时间点；而由服务器段控制的广播媒体则不能被重定位；另外VOD协议则支持有限的用户操作，比如一个VOD客户端程序可以允许用户跳进至新位置，但不能快进和快倒。
3.1.2 Players
一个Java Media Player是一个对象。她基于时间来处理数据流，从DataSource读取数据并在确切的时间点渲染媒体。一个Java Media Player必须实现Player interface.
Clock定义了基本的计时和同步操作， 她被Player 用来控制媒体的呈现。
Controller继承Clock对外提供提供如下方法：
管理系统资源
预载数据
提供监听机制（Observable）,对外发送媒体事件通知
Duration提供了检测媒体时长的途径。
Player支持标准的用户控制，并放宽了来自于Clock的一些操作限制。
多个Player共享一个公共的计时和同步模型。一个Player的媒体时间表示了媒体流的当前位置。每一个Player有一个TimeBase。TimeBase定义了Player的时间流逝。当一个Player 被执行start，他的媒体时间会被映射到time-base时间。如多个媒体要同步，那么他们必须使用同一个TimeBase.
一个Player的用户界面可以包含一个可视组件和一个控制面板组件（control- panel component）。我们用的时候可以选择实现一个自定义的用户界面，或者使用Player的默认的控制面板组件。
一般来说，一个Player在能够呈现媒体之前，必须先执行一序列的操作。而这些操作有可能会耗费一定的时间，所以JMF定义了一些操作状态，并且提供了状态转换的操作机制。
3.1.3 Media Events
JMF事件报告机制允许我们的程序响应媒体驱动的错误，比如数据丢失或资源不可用。事件系统同时也提供了重要的通知协议；当我们的程序调用一个Player的异步方法时，只有当收到响应的事件消息时，才能确认操作是否完成。
有两种JMF对象会抛出事件，他们是： GainControl对象 和 Controller 对象。 对于事件, GainControl和 Controller 遵循Java Beans 形式。
GainControl对象只抛出一种类型的事件－ GainChangeEvent。我们通过实现 GainChangeListener interface来响应gain(增益？)的变化。
Controller则会抛出多种派生自 ControllerEvent的事件。我们通过实现 ControllerListener interface 来接收诸如Player的Controller抛出的事件消息。
下图显示了Controller抛出的各种事件类型：
ControllerEvents 可分为三类：改变通知、关闭事件和转换事件
变化通知(Change notification events)诸如 RateChangeEvent 和 DurationUpdateEvent。他们表示Player的一些属性数值发生了变化。这类事件通常是对一些方法调用的回馈。例如， 一个Player的setRate方法被调用，他会抛出一个 RateChangeEvent.
转换事件(TransitionEvents) 让我们的程序能够响应Player的状态变化。 当Player从一个状态转换到另一个状态时，就会抛出一个转换事件。 (在1.4中，我们会提供更多的关于Player状态的信息)
当player关闭时，则会抛出关闭事件(ControllerClosedEvents)。当一个Player不再可用时，抛出 ControllerClosedEvent. ControllerErrorEvent(控制器错误事件)则是关闭事件的一个特例。我们写程序时，通过监听控制器错误事件，可以对Player故障作出响应，从而增进用户体验。
3.1.4 Player States
JavaMediaPlayer有6种状态。Clock 接口定义了两种主要的状态：Stopped和Started。
在普通操作中，Plyaer在到达Started状态前，会逐个通过上图中的每一个状态。
Unrealized（未实现） 状态表示Player已经被实例化，但还不知道媒体的任何信息。当Player第一次被创建，他的状态就是Urealized。
Player的realize方法被调用后，会从Unrealized转入Realizing（实现中）状态。这时的Player应该正在检测资源需求。在relization过程中，Player会获取只需加在一次的资源。这些资源包括非独享的渲染资源。（独享资源指的受限的资源。例如只能被一个播放器使用的个别硬件资源，此类资源会在预取（Prefetching）的过程中加载。） Realizing中的Player常常通过网络下载东西。
Player结束Realizing状态后，会转入 Realized（已实现）状态。这个状态下，Player会知道他需要哪些资源，还知道媒体的类型信息。因为Realized Player知道怎样渲染数据，所以他能够提供可视组件和控件。此时 ,Player与其他系统对象的连接已经就位，但此时还不会占用任何会阻止其他Player启动的资源。
Prefetch被调用后，Player会从Realized状态转入Prefetching（预取中）状态。此时播放器在为呈现媒体作准备，包括调用媒体数据、获取独享资源 和其他一些准备工作。在媒体呈现过程中，一些操作可能会导致 Prefetching状态 重现，例如重新定位播放位置、播放器请求额外的缓冲区等。
当Player 结束预取，将转入 Prefetched( 预取完成 ) 状态。此时Player 已经准备开始播放但尚为实际开始。
调用start方法将使Player转入Started状态。此时，Player的媒体时间被映射到time-base时间，并且clock开始运行。此时播放器有可能会等待一个恰当的时间来呈现媒体数据。
当player从一个状态转入另一个状态时，会抛出 TransitionEvents(转换事件),我们可以通过实现 ControllerListener接口来监听这些时间并作出恰当的响应。
当播放器开始Realizing和Prefetching的时候，我们可以使用事件报告机制对Player进行管理，在调用Player方法之前，我们可以先检查Player状态，在作出恰当的操作。
3.1.5 Calling JMF Methods 调用JMF方法时的一些约定
JMF对于errors(错误)和exceptions(异常)作如下约定。
Java Media Errors 是当程序调用了一个当前状态下非法的方法时抛出的。Errors是在外部程序有控制权的状态下执行了非法的请求而抛出的。举例来说，调用一个处于Started的Player的方法时抛出的就是error。开发者有责任在调用方法前确认Player已被停止。JMF error是可以通过优化代码来避免的，应用程序不应该捕获JMF errors, 好的应用程序不会碰到这些错误。
Java Media Exceptions是当程序调用了不能完成的方法或在当前状态下不适用的方法。Exceptions是在外部程序没有控制权的状态下抛出的。例如当我们试图同步两个time-base不匹配的Player时，就会抛出异常。之所以是异常而不是错误，是因为我们无从检测time-base是否匹配，是无法预期的。
有时，JMF的一些方法会返回非预期的结果，通过检查返回直，我们可以检测实际发生的事情：
我们可以通过返回直检查实际被设置的数值，例如：并不是所有的播放器都可以每周期5次的速率呈现媒体数据，如果我们调了setRate(5.0)，播放器将会设置一个合法的近似直，这个数值可能是5.0也可能是1.0,我们需要检查返回数据来确认被设置的数据。
进行相关的组件添加，关联，贴图等初始化工作
有时，我们请求的信息是不可用的。例如：Player在播完一个媒体之前，可能不知道媒体的时长，这时如果我们调了getDuration()，getDuration会返回 DURATION_UNKNOWN.当媒体被播放完一次，再调getDuration时，则会返回正确的时长。
3.2 程序设计图
界面级相关组件设置与初始化方法：
setComponentProperty()

List中右击鼠标事件处理，弹出选择操作菜单：mousePressed();

List中双击鼠标事件处理，开始播放选中文件：mouseClicked();

单击List中从列表删除事件：menuItem_delete.addMouseListener();
List列表框中鼠标事件监听及处理方法：addPlayListListener()

中播放暂停事件：menuItem_playSelect.addMouseListener();

单击Li单击Listst中向列表中添加事件：menuItem_addFile.addMouseListener();

单击List中清除播放列表事件：menuItem_deleteAll.addMouseListener();
界面上控制按钮单击事件监听及处理方法：addPlayBottonListener()

左键单击播放暂停按钮事件处理：but_Play.addActionListener();

左键单击停止按钮事件处理：but_Stop.addActionListener();

左键单击上一个按钮事件处理：but_Prior.addActionListener();

左键单击下一个按钮事件处理：but_next.addActionListener();

左键单击快进按钮事件处理：but_quickForward.addActionListener();
左键单击静音按钮事件处理：but_Sound.addActionListener();
左键单击文件按钮事件处理：file.addMouseListener();
左键单击快退按钮事件处理：but_quickBack.addActionListener();
左键单击单曲播放按钮事件处理：single_play.addMouseListener();

左键单击随机播放按钮事件处理： random_play.addMouseListener();
左键单击循环播放按钮事件处理： loop_play.addMouseListener();
左键单击单曲循环按钮事件处理：single_loop.addMouseListener();
构造函数
调用成员方法
开始
：
对
象
实
例
化

对菜单条的鼠标事件监听及处理方法：addPlayMenuListener()

左键单击停止按钮事件处理：stop.addActionListener();
左键单击播放暂停按钮事件处理：playOrpause.addActionListener();

左键单击打开按钮事件处理：open.addActionListener();

左键单击退出按钮事件处理：exit.addActionListener();

左键单击关于按钮事件处理：about.addActionListener();

左键单击帮助按钮事件处理：help_.addActionListener();

单击播放暂停按钮事件处理：menuItem_play.addActionListener();

单击停止按钮事件处理：menuItem_stop.addActionListener();

对播放界面上播放视频时右击事件监听及处理方法：addRightClickListener()
单击快进按钮事件处理：menuItem_skinForward.addActionListener();

单击快退按钮事件处理：menuItem_rewind.addActionListener();

单击退出按钮事件处理：menuItem_exit.addActionListener();

对播放视频时改变窗体大小事件监听及处理方法：

Container.addCompnentLister();

对用户拖动进度条事件监听及处理方法：
Jslider_progress.addMouseLiatener();

startPlayer(String mediaLocation);
初始化播放器，准备开始播放视频文件：

一个内部类进行视频文件的相关操作：

class PlayerEventHandler extends ControllerAdapter ;

核心代码：
/******************************************************/
public ppp(String s){ //构造函数
super(s);
setComponentProperty();
addPlayListListener();
addPlayButtonListener();
addPlayMenuListener();
addRightClickListener();
addFrameChangeListener();
} //构造函数结束
/******************************************************/
public void addPlayListListener(){ //对list列表中鼠标事件进行监听并处理
list.addMouseListener(new MouseAdapter(){ //list列表监听事件
public void mousePressed(MouseEvent e) {
//super.mousePressed(e);
System.out.println(e.getModifiers());//通过这个函数返回值区分是单击还是双击
int mods = e.getModifiers();
if (mods==4){ //4时为右击
popupMenuList.add(menuItem_playSelect);
popupMenuList.add(menuItem_delete);
popupMenuList.add(menuItem_Addfile);
popupMenuList.add(menuItem_deleteAll);
popupMenuList.show(list, e.getX(), e.getY());
}
}

public void mouseClicked(MouseEvent e){
if(e.getClickCount()==2){ //在列表框中双击事件
for(int i=0;i<model.getSize();i++)//在文件目录中寻找到选中的文件名
if(fileDirection.get(i).toString().endsWith(list.getSelectedValue().toString()))
try {
startPlayer(fileDirection.get(i).toURL().toString()); //开始播放选中文件
but_play.setIcon(new ImageIcon("pause.png"));
play_temp = true;
IsPlaying = true;
break;
} catch (MalformedURLException E) {
E.printStackTrace();
}
}
}
});
menuItem_delete.addMouseListener(new MouseAdapter(){ //单击list中“从列表中删除”事件
public void mousePressed(MouseEvent e) {
model.removeElement(list.getSelectedValue());
fileName.removeElement(list.getSelectedValue());
fileDirection.removeElement(list.getSelectedValue());
}
});
menuItem_playSelect.addMouseListener(new MouseAdapter(){ //单击list中“播放选中文件”事件
public void mousePressed(MouseEvent e) {
try {
for(int i=0;i<model.getSize();i++)//在文件目录中寻找到选中的文件名
if(fileDirection.get(i).toString().endsWith(list.getSelectedValue().toString()))
{
startPlayer(fileDirection.get(i).toURL().toString());
System.out.println(fileDirection.get(i).toURL().toString());
but_play.setIcon(new ImageIcon("pause_.png"));
play_temp = true;
IsPlaying = true;
}
} catch(MalformedURLException e1) {
e1.printStackTrace();
}
}
});
menuItem_Addfile.addMouseListener(new MouseAdapter(){ //单击list中“向列表中添加”事件
public void mousePressed(MouseEvent e) {
JFileChooser fileChooser = new JFileChooser(); //实例化文件选择器
fileChooser.setMultiSelectionEnabled(true); //可以同时选中多个文件
fileChooser.setFileFilter(new MyFileFilter()); //设置文件选择时选择的文件的默认类型
fileChooser.showOpenDialog(ppp.this);//显示对话框
File[] mediaFiles= fileChooser.getSelectedFiles(); //得到选择的文件
for(int i=0;i<mediaFiles.length;i++){
fileDirection.add(mediaFiles[i]);
fileName.add(mediaFiles[i].getName());
model.addElement(mediaFiles[i].getName());
String path="file:/"+mediaFiles[i].getPath(); //必须加"file:/"才能播放选中的文件
System.out.println(path);
startPlayer(path);
but_play.setIcon(new ImageIcon("pause.png"));
play_temp = true;
IsPlaying = true;
}
}
});
menuItem_deleteAll.addMouseListener(new MouseAdapter(){ //单击list中“清除播放列表”事件
public void mousePressed(MouseEvent e) {
model.removeAllElements();
fileName.removeAllElements();
fileDirection.removeAllElements();
});
}
/******************************************************/
public void addPlayMenuListener(){ //对菜单条的鼠标事件进行处理
file.addMouseListener(new MouseAdapter(){
public void mousePressed(MouseEvent e) {
//file.remove(open);
//file.remove(exit);
//file.add(open);
//file.add(exit);
}
});
single_play.addActionListener(new ActionListener(){ //打开退出按钮事件处理
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
isSingle_play=true;
isSingle_loop=false;
isLoop_play=false;
isRandom_play=false;
}
});
single_loop.addActionListener(new ActionListener(){ //打开退出按钮事件处理
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
isSingle_play=false;
isSingle_loop=true;
isLoop_play=false;
isRandom_play=false;
}
});
loop_play.addActionListener(new ActionListener(){ //打开退出按钮事件处理
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
isSingle_play=false;
isSingle_loop=false;
isLoop_play=true;
isRandom_play=false;
}
});
random_play.addActionListener(new ActionListener(){ //打开退出按钮事件处理
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
isSingle_play=false;
isSingle_loop=false;
isLoop_play=false;
isRandom_play=true;
}
});
random_play.setSelected(true);//默认为随机播放
playOrpause.addActionListener(new ActionListener(){ //播放暂停按钮事件处理
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
if(player==null){
System.out.println("你没有开始播放任何文件");
return;
}
if (play_temp) {
player.start();
but_play.setIcon(new ImageIcon("pause_.png"));
play_temp = false;
} else {
player.stop();
but_play.setIcon(new ImageIcon("play_.png"));
play_temp = true;
}
}
});
stop.addActionListener(new ActionListener(){ //单击停止按钮事件处理
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
if(player==null){
System.out.println("你没有开始播放任何文件");
return;
}
if(timeThread!=null)
timeThread.stop();//不做这一步jslider_progress还会变化
player.stop();
player.close();
panel_up.remove(visualMedia);//不做这一步看不到gif图画
jslider_progress.setValue(0);
}
});
open.addActionListener(new ActionListener() { //打开文件按钮事件处理
//@SuppressWarnings("deprecation")
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
JFileChooser fileChooser = new JFileChooser(); //实例化文件选择器
fileChooser.setFileSelectionMode(JFileChooser.FILES_AND_DIRECTORIES);//设置文件打开模式为仅打开文件
int result = fileChooser.showOpenDialog(ppp.this);//显示对话框
if (result == JFileChooser.APPROVE_OPTION) { //得到用户行为
mediaFile = fileChooser.getSelectedFile(); //得到选择的文件
fileDirection.add(fileChooser.getSelectedFile());
fileName.add(fileChooser.getSelectedFile().getName());
model.addElement(fileChooser.getSelectedFile().getName());
list.setSelectedValue(fileChooser.getSelectedFile().getName(), true);
}
if (mediaFile != null) {
try {
startPlayer(mediaFile.toURL().toString());//转换成URL后再转换成字符串才行
} catch (MalformedURLException e) {
e.printStackTrace();
} //开始播放打开的文件
}
}
});
exit.addActionListener(new ActionListener(){ //打开退出按钮事件处理
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
System.exit(0);
}
});
about.addActionListener(new ActionListener(){ //打开关于按钮事件处理
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
JFrame f = new JFrame("Message");
f.setBounds(520, 400, 400, 100); //设置jframe显示的位置，长宽
Container container=f.getContentPane();
f.setLayout(null);
JTextArea jTextArea = new JTextArea("Java视频播放器原始版");
String string="\n"+"组员：程飞（20065265），代金龙（20065231）";
jTextArea.append(string);
jTextArea.setBounds(0, 0, 400, 70);
jTextArea.setEditable(false); //设置文本为只读的
container.add(jTextArea);
f.setVisible(true);
}
});
help_.addActionListener(new ActionListener(){ //打开关于按钮事件处理
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
JFrame f = new JFrame("Message");
f.setBounds(520, 400, 400, 150); //设置jframe显示的位置，长宽
Container container=f.getContentPane();
f.setLayout(null);
JTextArea jTextArea = new JTextArea("使用说明\n");
String string="各个按钮的具体功能："+"\n"+"1.双击屏幕全屏，再次双击回到原来大小"+"\n"+"2.双击播放列表文件可直接播放"
+"\n"+"3.右击播放列表可添加或删除列表";
jTextArea.append(string);
jTextArea.setBounds(0, 0, 400, 150);
jTextArea.setEditable(false); //设置文本为只读的
container.add(jTextArea);
f.setVisible(true);
}
});
}
/******************************************************/
public void addFrameChangeListener(){ //对改变窗体大小事件进行处理
container.addComponentListener(new ComponentAdapter(){//处理窗体大小改变时其它组建跟随改变
public void componentResized(ComponentEvent e){
int WIDTH= getWidth();
int HEIGHT=getHeight();
panel_up.setBounds(0,0,WIDTH-140, HEIG