第一篇：音樂播放器的設計與實現(xiàn)畢業(yè)論文

畢業(yè)設計說明書

學生姓名 學

院

學 號

計算機科學與技術學院 計算機科學與技術（軟件工程）

音樂播放器的設計與實現(xiàn) 專

業(yè) 題

目

指導教師

（姓

名）

（專業(yè)技術職稱/學位）

年

月

淮陰師范學院畢業(yè)論文（設計）

摘 要: 隨著生活水平的提高，娛樂已成為非常主流的話題，人們不僅需要通過音樂陶冶情操，而且越來越多的人傾向于使用音樂、視頻等娛樂和放松自己，這大大促進了媒體軟件的發(fā)展.本文旨在介紹研究常用數(shù)字音頻編碼和解碼的相關知識，并結(jié)合VS2008編寫多功能音樂播放器，了解音樂播放器功能的實現(xiàn)，掌握開發(fā)音樂播放器所需的相關知識，采用了面向?qū)ο筌浖こ谭椒ǎ溟_發(fā)主要包括應用程序界面設計和后臺代碼運行兩個方面，實現(xiàn)了多功能音樂播放器在計算機上的應用，可以在很大程度上滿足用戶的需求.該系統(tǒng)主要具備：音樂播放控制、音樂文件控制、音量控制、下載控制、歌詞控制、進度控制、音樂剪輯等功能模塊。

關鍵字：音樂播放器，音頻編碼格式，TechSmith Screen Capture Codec，F(xiàn)Fmpeg，C#，Visual Studio 2008

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目 錄 前言.................................................................................................................1.1 選題的背景及意義......................................................................................1.2 網(wǎng)絡流行音樂播放器簡介..........................................................................2 系統(tǒng)相關技術及開發(fā)平臺介紹......................................................................2.1 開發(fā)應用技術介紹......................................................................................2.2 開發(fā)及運行壞境..........................................................................................3 系統(tǒng)的分析.....................................................................................................3.1 可行性分析..................................................................................................3.2 常見的幾種音頻格式及其特點..................................................................3.3 需求分析....................................................................................................-104.1 系統(tǒng)概要設計............................................................................................-125 系統(tǒng)功能實現(xiàn)................................................................................................-145.2 歌曲列表模塊............................................................................................-195.4 音量控制模塊............................................................................................-235.6 滾動字幕模塊............................................................................................-245.8 歌曲剪輯模塊............................................................................................-31參 考 文 獻.......................................................................................................-36

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軟件特色：

1、高精度音質(zhì)，完美還原聽覺 ；

2、在線自動下載歌詞，卡拉OK式同步顯示 ；

3、軟件小、運行快、支持眾多插件，自由編輯歌詞，由你做主；

4、自由轉(zhuǎn)換MP3、WMA，APE，WAV等多種音頻格式，批量修改歌曲標簽信息；

5、個性化皮膚，多種視覺效果享受永遠免費。

1.2.2 酷狗音樂

酷狗音樂是中國領先的數(shù)字音樂交互服務提供商，互聯(lián)網(wǎng)技術創(chuàng)新的領軍企業(yè)，致力于為互聯(lián)網(wǎng)用戶和數(shù)字音樂產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供最佳的解決方案，公司的使命是成為亞太地區(qū)最大的數(shù)字音樂銷售推廣企業(yè)。自公司創(chuàng)建以來，一直在數(shù)字音樂發(fā)展上大膽嘗試，先后與幾十家唱片公司、版權(quán)管理機構(gòu)合作探索發(fā)展，積累了數(shù)萬首數(shù)字音樂版權(quán)，并在推動廣范圍的跨行業(yè)、跨平臺合作上做出努力，在艱巨的全球音樂數(shù)字化進程中做出自身的貢獻。全球最受歡迎的免費中文播放軟件，流行音樂搜索平臺。

軟件特色：

1、迷你界面、界面更酷、絢麗流行；保持了Windows Vista和XP下的完美表現(xiàn)，讓人耳目一新；

2、卡拉OK酷狗獨創(chuàng)“卡拉OK”歌詞顯示，多種模式，邊聽邊唱，讓你聽歌更好玩；

3、支持本地音樂播放完美音質(zhì)，支持所有的音頻文件，本地文件拖放，同時支持網(wǎng)絡高速下載和本地播放；

4、超強搜索和下載優(yōu)化歌曲搜索引擎，提高搜索準確度；智能化節(jié)約帶寬，可關閉網(wǎng)絡功能；

5、流行音樂資訊酷狗榜單家族、狗友推薦、酷吧、狗窩，最新流行音樂一網(wǎng)打盡，好聽的音樂來“找”你；

6、個性化手機炫鈴DIY，讓擁有張揚個性的鈴聲

7、音頻格式我選擇我的歌曲我制作，音質(zhì)音效我決定

8、收音機動感音樂識別體驗精選多家電臺，收聽全球風云變化，更能識別電臺中的音樂。系統(tǒng)相關技術及開發(fā)平臺介紹

本系統(tǒng)是采用面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)方法，基于微軟的Visual Studio.Net 開發(fā)平臺，以C#作為本系統(tǒng)的開發(fā)語言實現(xiàn)音樂播放器預定的需求功能。

2.1 開發(fā)應用技術介紹

2.1.1 TechSmith Screen Capture Codec簡介

TechSmith Screen Capture Codec是TechSmith公司開發(fā)的Camtasia Studio的一個組件，用于壓縮Camtasia Recorder中的視頻文件，最大的優(yōu)點是可以保證圖像的質(zhì)量，截取的屏幕經(jīng)過多次壓縮，還能保證高質(zhì)量。比傳統(tǒng)的壓縮方式相比，優(yōu)勢十分明顯。

Camtasia Studio是TechSmith旗下一款專門錄制屏幕動作的工具，無論在何種顏色模式下它都能輕松地對屏幕動作進行記錄，包括聲音、圖像、鼠標的移動軌跡等。此外，它還能夠?qū)σ纛l片段進行編輯、壓縮、剪接從而實現(xiàn)多種音效的播放。它還能輸出包括

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構(gòu)基礎之上的，因此應用程序開發(fā)人員也可以使用其它開發(fā)工具。

2.1.4 C#語言簡介

C#(#原為音樂標記，讀Sharp)是一種面向?qū)ο蟮木幊陶Z言，主要用于開發(fā)可以運行在.NET平臺上的應用程序。C#語言是微軟公司開發(fā)的基于.NET Framework的一種編程語言，它繼承了C/C++優(yōu)良傳統(tǒng)，又借鑒了Java的很多特點。微軟對C#的定義是：“C#是從C和C++派生出來的一種簡單、現(xiàn)代、面向?qū)ο蠛皖愋桶踩木幊陶Z言。C#主要是從C/C++編程語言家族移植過來的，C和C++的程序員能夠很快熟悉它。C#試圖結(jié)合Visual Basic的快速開發(fā)能力和C++的強大靈活的能力?！盵2] C#是2000年6月微軟公司發(fā)布的一種全新編程語言，是由Anders Hejlsberg和他的微軟開發(fā)團隊所設計，具體如下特點：

? 通用，支持跨平臺。C#程序的客戶端可以運行在不同類型的客戶端上，如PDA、手機等PC裝置。

? 簡單，主要體現(xiàn)在垃圾收集、指代等特性上。垃圾收集機制將減輕開發(fā)人員對內(nèi)存的管理負擔，而指代功能更是可以讓開發(fā)者不經(jīng)過內(nèi)部類就調(diào)用函數(shù)。利用C#的這些功能，可以使開發(fā)者通過較少的代碼來實現(xiàn)更強大的應用程序，并且能夠更好地避免錯誤發(fā)生，從而縮短了應用系統(tǒng)的開發(fā)周期。

? 面向?qū)ο笤O計，C#具有封裝、繼承和多態(tài)等面向?qū)ο蟪绦蛘Z言的特征。

? 與Web應用緊密的結(jié)合，C#支持絕大多數(shù)的Web標準，如HTML、XML、SOAP等。這是C#最大的特點，使用它可以輕松開發(fā)各種企業(yè)級應用平臺。

? 安全性機制，消除軟件開發(fā)中常見錯誤（如語法錯誤），.NET提供的垃圾回收器能夠幫助開發(fā)者有效的管理內(nèi)存資源。

? 兼容性，C#遵循.NET的公共語言規(guī)范（CLS），能夠保證與其它語言開發(fā)組件兼容。? 靈活的版本處理技術，C#在語言本身內(nèi)置了版本控制功能，開發(fā)人員可以更加容易地開發(fā)和維護。

? C#提供了完善的錯誤和異常觸發(fā)機制。

2.2 開發(fā)及運行壞境

? 硬件平臺：

CPU奔騰雙核(主頻2.0GHz)內(nèi)存1G 32位PC機

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3.1.2 技術可行性

技術可行性是可行性研究的關鍵內(nèi)容。由于系統(tǒng)分析和定義過程與系統(tǒng)技術可行性評估過程同時進行，此時系統(tǒng)的功能、性能和目標的不確定性會給技術可行性論證帶來許多困難。因此，技術可行性研究往往是系統(tǒng)開發(fā)過程中難度最大的工作。該音樂播放器是用C#語音開發(fā)的，調(diào)試比較簡單，所需的計算機硬件配置要求不高，一般PC機完全能滿足開發(fā)要求。軟件方面：基于微軟.net開發(fā)平臺使用C#面向?qū)ο蟮木幊陶Z音，它開發(fā)速度快，簡單易用，技術成熟，軟件也容易從網(wǎng)上獲得，完全能滿足開發(fā)需求。

3.1.3 法理可行性

法律可行性主要研究新系統(tǒng)的開發(fā)和使用是否會侵犯他人權(quán)益，是否觸犯了國家的法律法規(guī)。本次的畢業(yè)設計是由本人獨立完成，開發(fā)的系統(tǒng)不會侵犯任何人的權(quán)益，所用的軟件都是通過合法途徑獲取，因此完全符合法律法規(guī)。

綜上所述，本系統(tǒng)的開發(fā)從經(jīng)濟上、技術上、法律上都是完全可行的。

3.2 常見的幾種音頻格式及其特點

MP3格式：MP3的全稱是Moving Picture Experts Group Audio Layer Ⅲ。MP3是Fraunhofer-IIS研究所的杰出成果。在MP3出現(xiàn)前，以有損方式進行音頻編碼最好的效果能夠壓縮到4:1。而強大的MP3可以實現(xiàn)12:1的高壓縮比，正是因為這種性能的巨大提升，并且在實現(xiàn)高壓縮比的同時還能夠保持較好的音質(zhì)，所以使得MP3迅速地流行起來。MP3是世界上第一個實用化的有損壓縮編碼方案，幾乎所有的播放軟件都支持它，也曾今產(chǎn)生了許多第三方的編碼工具。MP3編碼質(zhì)量分為：固定碼率(CBR)，平均碼率(ABR)和動態(tài)碼率(VBR)。[4] 特點：音質(zhì)好，壓縮比比較高，被大量軟件和硬件支持，應用廣泛。

WMA格式：WMA就是Windows Media Audio編碼后的文件，它是微軟公司推出的與MP3格式齊名的一種新的音樂格式。WMA在壓縮比和音質(zhì)方面都超過了MP3，更是遠勝于RA(Real Audio)，即使在較低的采樣頻率下也能產(chǎn)生較好的音質(zhì)。WMA針對的不是單機市場，而是網(wǎng)絡！競爭對手就是網(wǎng)絡媒體市場中著名的Real Networks。WMA格式有非常高的壓縮率，一般為1:18，因此它的文件所占空間比相應的MP3文件少一半。這是通過提高音質(zhì)、減少數(shù)據(jù)流量的方法來實現(xiàn)更高的壓縮率的。此外它還有很強的防盜版功能。

特點：低碼率下的音質(zhì)表現(xiàn)難有對手。[4] WAV格式：WAV是微軟Windows系統(tǒng)本身自帶的音頻格式，因為Windows系統(tǒng)的普及性，此格式已經(jīng)成了當前最主流的音頻格式之一。WAV文件里面存放的每一塊數(shù)據(jù)都有

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歌曲下載歌曲添加播放暫停進度控制上一曲下一曲音量控制歌詞顯示

圖 3-1 播放器基本控制圖

3.3.2 功能需求

功能需求規(guī)定開發(fā)人員必須在產(chǎn)品中實現(xiàn)的軟件功能，用戶利用這些功能來完成任務，滿足業(yè)務需求。功能需求有時也被稱作行為需求（behavioral requirement），因為習慣上總是用“應該”對其進行描述。功能需求描述是開發(fā)人員需要實現(xiàn)什么。功能需求定義一個軟件系統(tǒng)或組件的功能，也是一個系統(tǒng)需提供的功能及服務。功能可以用一組輸入、行為及輸出的組合來表示。功能需求可以是計算、技術細節(jié)、數(shù)據(jù)處理或其他說明系統(tǒng)希望達成功能的內(nèi)容。功能需求會以非功能性需求（或是質(zhì)量需求）為其基礎。

結(jié)合音樂播放器所要實現(xiàn)的內(nèi)容，我們列出用戶操作的模塊，其中每個模塊對應一個功能。

用戶啟動程序進入主界面，用戶可以通過添加模塊添加本地歌曲，可以一首一首添也可以添加整個歌曲文件夾。通過播放列表用戶可以實現(xiàn)對歌曲的查找、播放、暫停、音量調(diào)節(jié)、靜音。通過歌詞模塊可以實行歌曲歌詞的顯示、比對、歌詞字體選擇。此外用戶還可以聯(lián)網(wǎng)下載歌詞、歌曲。其功能模塊時序圖如下3-2所示：

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? 播放控制：控制歌曲的播放狀態(tài)，如：播放、暫停、上一曲、下一曲。播放過的歌曲按播放順序排列在播放列表中，每次退出程序、重啟播放器后播放列表中的播放記錄會自動保存不會清空。

? 文件控制：主要用來打開本地播放文件。通過研究音頻編碼解碼的相關技術，了解音頻編碼解碼的原理和過程，本音樂播放器支持常見音頻格式文件播放如：MP3、WMA、WAV等。可以單個曲目添加，也可以將整個文件夾中的曲目全部添加，實現(xiàn)歌曲文件添加的多樣化；此外還可以對播放列表進行清空，對曲目的播放順序進行控制；當播放列表中曲目過多時，可以從播放列表中快速搜索到需要播放的歌曲。還有對播放列表進行控制如：打開文件所在目錄、移除列表、刪除文件、顯示歌曲文件的相關信息，如：歌手、專輯等。

? 歌詞控制：播放音樂時控制是否顯示歌曲歌詞，若歌詞存在則同步滾動顯示歌詞，若歌詞不存在則可聯(lián)網(wǎng)下載歌詞。此外還可以對歌詞字體進行設置。

? 進度控制：顯示當前歌曲的播放總時長和已播放時長，可以通過鼠標調(diào)整歌曲的播放進度，實現(xiàn)歌曲的跳躍式播放。其實現(xiàn)方式是通過進度條和時間的同步顯示。? 聲音控制：調(diào)整歌曲音量的大小，顯示是否靜音。

? 下載控制：可以聯(lián)網(wǎng)下載自己喜歡的歌曲、歌詞。若不知道歌曲名稱則可以按歌手名查找歌曲下載，若知道歌曲名則可直接輸入名稱進行下載，可以在下載進度列表中查看下載狀態(tài)。

? 音樂剪切：對音樂文件進行剪切。添加當前路徑，對想要的歌曲進行播放，在歌曲播放過程中你可以在任何地方設置一個起點，然后，再設置一個終點。“試聽歌曲”就是把你選出來的這一段播放一遍，看是不是你要的那一段，有時候可以早開始了幾秒或者早結(jié)束了幾秒，這個時候可以直接在起點和終點的地方進行調(diào)整。然后在這個窗口的上面有個“保存歌曲”，就可以把你選出來的這段音樂保存起來了。我們可以通過歌曲剪切功能截取自己喜歡的音樂片段，來做為自己的手機鈴聲。其具體功能模塊如圖4-1所示：

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Windows服務應用程序。最常用的是Windows窗體應用程序。在Windows窗體應用程序中，有窗體(Form)和控件(Control)兩個基本概念。窗體是控件的容器，控件是應用程序顯示數(shù)據(jù)或接受數(shù)據(jù)輸入的相對獨立的用戶界面元素。.NET類庫提供了豐富的窗體相關類，包括窗體、按鈕、狀態(tài)欄、工具欄、菜單、文本框、列表等多種不同的界面元素；此外還提供各種控件、組件、容器。通過這些界面元素的不同組合，可以設計出友好的用戶界面。對于軟件開發(fā)中要用到的圖片可以自己繪制，相關控件可以調(diào)用類庫，從而設計出外形美觀的界面。但這也做相當費時，由于畢業(yè)設計的時間有限，圖片都從網(wǎng)上下載，并做稍微處理，所以美觀方面有一定欠缺，待以后有時間慢慢改進。此外界面是由窗體、控件拖放組成，大部分代碼由視圖設計器自動生成，無需太多改動，因此這一部分不再詳細闡述，下面將主要介紹主要功能模塊的核心代碼實現(xiàn)。

5.1 歌曲添加模塊

很多的應用程序都有打開文件功能，本程序使用OpenFileDialog組件，用來打開本地磁盤上的一個或多個文件，并添加到文件播放列表中。

5.1.1 添加歌曲文件

為了趕上社會的潮流，我們經(jīng)常會從網(wǎng)上下載最熱門的音樂，本模塊功能就是實現(xiàn)添加本地歌曲或已下載到電腦的最新歌曲到播放列表，同時更新播放列表，使我們能及時欣賞到自己喜歡的音樂。其具體代碼如下：

private void AddSong_Click(object sender, EventArgs e){ ofd.Filter = “音樂文件(*.wmv, *.mp3,*.wav)| *.wmv;*.mp3;*.wav||All files(*.*)|*.*”;ofd.InitialDirectory = Application.StartupPath;ofd.FileName = “";ofd.RestoreDirectory = false;ofd.Title = ”添加音樂文件“;if(ofd.ShowDialog()== DialogResult.OK){ string strLongPath = ofd.FileName;WriteFileByLongPath(strLongPath);}

53);if(extension.ToLower()== ” wmv “ || extension.ToLower()== ” mp3“ || extension.ToLower()== ”wav“){ string strShortPathWithoutExtension = strLongPath.Substring(b + 1, strShortPathWithExtension.Length歌曲名)strShortPathWithoutExtension = mp3.Artist.Trim()+ ”

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sw.WriteLine(strShortPathWithoutExtension);sw.WriteLine(strLongPath);//寫入全路徑 } } sw.Flush();sw.Close();} 5.1．2 添加歌曲文件夾

當我們要欣賞歌曲專輯時，可能要添加的文件比較多，顯然單曲添加比較麻煩，這時我們就可以使用OpenFileDialog組件的Multiselect屬性和Filenames屬性實現(xiàn)整個文件夾的添加，同時更新播放列表。代碼如下：

private void tsmiAddSongFolder_Click(object sender, EventArgs e){ if(fbd.ShowDialog()== DialogResult.OK){ string str = fbd.SelectedPath;DirectoryInfo r = new DirectoryInfo(str);GetAllFiles(r);} } public void GetAllFiles(DirectoryInfo dir){ FileSystemInfo[] fileinto = dir.GetFileSystemInfos();foreach(FileSystemInfo i in fileinto){ if(i is DirectoryInfo){ GetAllFiles((DirectoryInfo)i);} else {

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圖5-1 打開文件

5.2 歌曲列表模塊

播放列表主要用來顯示要播放歌曲的信息，如歌手、照片、曲名。在這里我們使用ListBox控件來實現(xiàn)相關功能。詳細代碼如下：

this.myListBox.Anchor =((System.Windows.Forms.AnchorStyles)(((System.Windows.Forms.AnchorStyles.Top | System.Windows.Forms.AnchorStyles.Bottom)| System.Windows.Forms.AnchorStyles.Left)));this.myListBox.DrawMode = System.Windows.Forms.DrawMode.OwnerDrawVariable;this.myListBox.FormattingEnabled = true;this.myListBox.Location = new System.Drawing.Point(2, 115);this.myListBox.Name = “myListBox”;this.myListBox.Size = new System.Drawing.Size(302, 354);this.myListBox.TabIndex = 0;this.myListBox.MouseDown += new

System.Windows.Forms.MouseEventHandler(this.myListBox_MouseDown);

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{ //正在播放,暫停圖片

btnPlay.Image = Image.FromFile(“picpause.bmp”);} else if(playStatue == MediaPlayer.PlayStatue.暫停 || playStatue == MediaPlayer.PlayStatue.停止){//開始播放圖片

btnPlay.Image = Image.FromFile(“picplay.bmp”);} if(this.boolVolumn){ this.btnVolumn.Image = Image.FromFile(“pic