[iOS]仿微博视频边下边播之封装播放器

注意：框架已经迭代到2.0版本，我重新架构了整个框架，API 也得到了更好的设计，我为 2.0 版本的实现写了一篇文章 [iOS]如何重新架构 JPVideoPlayer ?。此文中的实现思路仍然是一致的，但是实现细节已经不能沿用了，具体细节请前往我的 GitHub 查看。

Tips：这次的内容分为两篇文章讲述
01、[iOS]仿微博视频边下边播之封装播放器 讲述如何封装一个实现了边下边播并且缓存的视频播放器。
02、[iOS]仿微博视频边下边播之滑动TableView自动播放 讲述如何实现在tableView中滑动播放视频，并且是流畅，不阻塞线程，没有任何卡顿的实现滑动播放视频。同时也将讲述当tableView滚动时，以什么样的策略，来确定究竟哪一个cell应该播放视频。

微博视频的特点：

• 秒拍团队主要致力于视频处理，微博的视频播放功能是由秒拍提供技术支持的。微博的视频一般都是不限时长的，所以它的特点是边下边播。

• 说到视频播放就不能不提微信的短视频，微信的短视频限制时长为15秒，经过微信团队处理后，一个短视频的体积能控制在2MB以内。所以微信的视频是先下载，再读取下载好的视频文件进行播放，也就是所谓的先下后播。这个功能，微信的同行已经把源码分享出来了，在这里。

我找了很多资料，没有找到完全意义上，实现了微博首页列表视频边下边播功能的资料。但是我自己项目中又有这个需求，所以只能自己动手。最后实现的效果如下：

2.x 版本效果如下：

这个列表视频边下边播包含以下主要的功能点：

• 01.必须是边下边播。

• 02.如果缓存好的视频是完整的，就要把这个视频保存起来，下次再次加载这个视频的时候，就先检查本地有没有缓存好的视频。这一点对于节省用户流量，提升用户体验很重要。要实现这一点，也就是说，我们要手动干预系统播放器加载数据的内部实现，这个细节后面再讲。

• 03.不阻塞线程，不卡顿，滑动如丝顺滑，这是保证用户体验最重要的一点。

• 04.当tableView滚动时，以什么样的策略，来确定究竟哪一个cell应该播放视频。

可能你着急赶项目，只想尽快的把这个功能集成到你的项目，那么请你直接去 Github 上下载源码。需要说明的是，我上面说的功能点的第一和第二点，不用你关心，我已经帮你处理封装好了。但是，第三和第四点，需要你自己结合你自己的项目来定制，我只提供了模板和巨细无比的注释。

接下来就来看看我是怎么实现这些功能的。

第一、AVPlayer基本使用？

首先从最基本的封装播放器开始。

01、AVPlayer？

AVPlayer播放视频需要涉及以下几个类：

• AVURLAsset，是AVAsset的子类，负责网络连接，请求数据。

• AVPlayerItem，会建立媒体资源动态视角的数据模型并保存AVPlayer播放资源的状态。说白了，就是数据管家。

• AVPlayer，播放器，将数据解码处理成为图像和声音。

• AVPlayerLayer，图像层，AVPlayer的图像要通过AVPlayerLayer呈现。

需要注意的是，AVPlayer的模式是，你不要主动调用play方法播放视频，而是等待AVPlayerItem告诉你，我已经准备好播放了，你现在可以播放了，所以我们要监听AVPlayerItem的状态，通过添加监听者的方式获取AVPlayerItem的状态：

// 添加监听[_currentPlayerItem addObserver:self forKeyPath:@"status" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil];

在监听结果中处理播放逻辑。当监听到播放器已经准备好播放的时候，就可以调用play方法。
注意点：如果视频还没准备好播放，你就把AVPlayerLayer图层添加到cell上，那么在播放器还没有准备好播放之前，负责显示的图像的图层会变成黑色，直到准备好播放，拿到数据，才会出现画面。这在列表中自动播放是应该极力避免的。所以，要等待播放器有图像输出的时候再添加显示的预览图层到cell上。

-(void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSString *,id> *)change context:(void *)context{  if ([keyPath isEqualToString:@"status"]) {      AVPlayerItem *playerItem = (AVPlayerItem *)object;      AVPlayerItemStatus status = playerItem.status;      switch (status) {          case AVPlayerItemStatusUnknown:{
              
          }              break;          case AVPlayerItemStatusReadyToPlay:{
              [self.player play];              self.player.muted = self.mute;              // 显示图像逻辑
              [self handleShowViewSublayers];
            
          }              break;          case AVPlayerItemStatusFailed:{
            
          }              break;          default:              break;
      }
  }
}

到这里就可以播放一个网络或者本地视频了。但是，在播放过程中：建立连接-->请求数据-->统筹数据-->数据解码-->输出图像和声音，这些过程都是AVFoundation框架下，我上面列举的那些类自动帮我们完成的。

要实现边下边播，并实现缓存功能，就必须拿到播放器的数据，也就是必须手动干预数据加载的过程。我们需要在网络层和解码层中间，插入一个我们自己需要的功能块，也就是我下图中的红色模块。

02、AVAssetResourceLoaderDelegate？

• 要实现在播放器请求中插入自己的模块的功能，我们需要借助于AVAssetResourceLoaderDelegate。我们用到的AVURLAsset下有一个AVAssetResourceLoader属性。

  @property (nonatomic, readonly) AVAssetResourceLoader *resourceLoader;

• 这个AVAssetResourceLoader是负责数据加载的，最最重要的是我们只要遵守了AVAssetResourceLoaderDelegate，就可以成为它的代理，成为它的代理以后，数据加载可能会通过代理方法询问我们。

* 这个AVAssetResourceLoader是负责数据加载的，最最重要的是我们只要遵守了AVAssetResourceLoaderDelegate，就可以成为它的代理，成为它的代理以后，数据加载都会通过代理方法询问我们。这样，我们就找到切入口干预数据的加载了。

  -(BOOL)resourceLoader:(AVAssetResourceLoader *)resourceLoader shouldWaitForLoadingOfRequestedResource:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest;
  -(void)resourceLoader:(AVAssetResourceLoader *)resourceLoader didCancelLoadingRequest:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest;

• AVAssetResourceLoader通过你提供的委托对象去调节AVURLAsset所需要的加载资源。而很重要的一点是，AVAssetResourceLoader仅在AVURLAsset不知道如何去加载这个URL资源时才会被调用，就是说你提供的委托对象在AVURLAsset不知道如何加载资源时才会得到调用。所以我们又要通过一些方法来曲线解决这个问题，把我们目标视频URL地址的scheme替换为系统不能识别的scheme。
  * 在正式进入数据干预之前，我们先看一个很重要的东西。我们知道视频数据都是容量巨大的连续媒体数据，所以请求数据的时候，我们要将请求策略置为streaming。这个策略的含义是，将容量巨大的连续媒体数据进行分段，分割为数量众多的小文件进行传递。

• - (NSURL *)getSchemeVideoURL:(NSURL *)url{  // NSURLComponents用来替代NSMutableURL，可以readwrite修改URL。这里通过更改请求策略，将容量巨大的连续媒体数据进行分段
    // AVAssetResourceLoader通过你提供的委托对象去调节AVURLAsset所需要的加载资源。
    // 而很重要的一点是，AVAssetResourceLoader仅在AVURLAsset不知道如何去加载这个URL资源时才会被调用
    // 就是说你提供的委托对象在AVURLAsset不知道如何加载资源时才会得到调用。
    // 所以我们又要通过一些方法来曲线解决这个问题，把我们目标视频URL地址的scheme替换为系统不能识别的scheme
    NSURLComponents *components = [[NSURLComponents alloc] initWithURL:url resolvingAgainstBaseURL:NO];
    components.scheme = @"systemCannotRecognition";  return [components URL];
  }

第二、手动干预系统播放器加载数据？

01、如何使用NSURLSession来下载大文件？

在NSURLSession之前，大家都是使用NSURLConnection。如今在Xcode7中，NSURLConnection已经成为过期的类目了，我们常用的AFNNetwork也彻底抛弃了NSURLConnection，转向NSURLSession。现在看一下怎么使用NSURLSession：

// 替代NSMutableURL, 可以动态修改schemeNSURLComponents *actualURLComponents = [[NSURLComponents alloc] initWithURL:url resolvingAgainstBaseURL:NO];
actualURLComponents.scheme = @"http";// 创建请求NSMutableURLRequest *request = [NSMutableURLRequest requestWithURL:[actualURLComponents URL] cachePolicy:NSURLRequestReloadIgnoringCacheData timeoutInterval:20.0];// 修改请求数据范围if (offset > 0 && self.videoLength > 0) {
    [request addValue:[NSString stringWithFormat:@"bytes=%ld-%ld",(unsigned long)offset, (unsigned long)self.videoLength - 1] forHTTPHeaderField:@"Range"];
}// 重置[self.session invalidateAndCancel];// 创建Session，并设置代理self.session = [NSURLSession sessionWithConfiguration:[NSURLSessionConfiguration defaultSessionConfiguration] delegate:self delegateQueue:[NSOperationQueue mainQueue]];// 创建会话对象NSURLSessionDataTask *dataTask = [self.session dataTaskWithRequest:request];// 开始下载[dataTask resume];

我们可以在NSURLSession的代理方法中获得下载的数据，拿到下载的数据以后，我们使用NSOutputStream，将数据写入到硬盘中存放临时文件的文件夹。在请求结束的时候，我们判断是否成功下载好文件，如果下载成功，就把这个文件转移到我们的存储成功文件的文件夹。如果下载失败，就把临时数据删除。

// 1.接收到服务器响应的时候-(void)URLSession:(NSURLSession *)session dataTask:(NSURLSessionDataTask *)dataTask didReceiveResponse:(NSURLResponse *)response completionHandler:(void (^)(NSURLSessionResponseDisposition))completionHandler;// 2.接收到服务器返回数据的时候调用,会调用多次-(void)URLSession:(NSURLSession *)session dataTask:(NSURLSessionDataTask *)dataTask didReceiveData:(NSData *)data;// 3.请求结束的时候调用(成功|失败),如果失败那么error有值-(void)URLSession:(NSURLSession *)session task:(NSURLSessionTask *)task didCompleteWithError:(NSError *)error;

02、AVAssetResourceLoader的代理？

为了更好的封装性和可维护性，新建一个文件，让这个文件负责和系统播放器对接数据。上面说到，只要这个文件遵守了AVAssetResourceLoaderDelegate协议，他就有资格代理系统播放器请求数据。并且系统会通过

-(BOOL)resourceLoader:(AVAssetResourceLoader *)resourceLoader shouldWaitForLoadingOfRequestedResource:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest;

这个代理方法，把下载请求loadingRequest传给我们。拿到请求以后，首先把请求用一个数组保存起来。为什么要用数组保存起来？因为，当我们拿到请求去下载数据，到数据下载好，这个过程需要的时间是不确定的。

拿到请求以后，我们就需要调用上面封装的NSURLSession下载器来下载文件。

- (void)dealLoadingRequest:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest{    NSURL *interceptedURL = [loadingRequest.request URL];    NSRange range = NSMakeRange(loadingRequest.dataRequest.currentOffset, MAXFLOAT);    if (self.manager) {        if (self.manager.downLoadingOffset > 0)
            [self processPendingRequests];    
        // 如果新的rang的起始位置比当前缓存的位置还大300k，则重新按照range请求数据
        if (self.manager.offset + self.manager.downLoadingOffset + 1024*300 < range.location            // 如果往回拖也重新请求
            || self.manager.offset > range.location) {
            [self.manager setUrl:interceptedURL offset:range.location];
        }
    }    else{        self.manager = [JPDownloadManager new];        self.manager.delegate = self;
        [self.manager setUrl:interceptedURL offset:0];
    }
}

如果文件有下载好，就去检查下载好的数据长度有没有满足请求数据需要的长度，如果满足，就从硬盘的临时文件中取出对应的数据，并把这段数据填充给请求，然后把这个请求从请求列表数组中移除。播放器拿到了这段数据，就可以开始解码播放了。

// 判断此次请求的数据是否处理完全, 和填充数据- (BOOL)respondWithDataForRequest:(AVAssetResourceLoadingDataRequest *)dataRequest{    // 请求起始点
    long long startOffset = dataRequest.requestedOffset;    // 当前请求点
    if (dataRequest.currentOffset != 0)
        startOffset = dataRequest.currentOffset;    // 播放器拖拽后大于已经缓存的数据
    if (startOffset > (self.manager.offset + self.manager.downLoadingOffset))        return NO;    // 播放器拖拽后小于已经缓存的数据
    if (startOffset < self.manager.offset)        return NO;    NSData *fileData = [NSData dataWithContentsOfFile:_videoPath options:NSDataReadingMappedIfSafe error:nil];    NSInteger unreadBytes = self.manager.downLoadingOffset - self.manager.offset - (NSInteger)startOffset;    NSUInteger numberOfBytesToRespondWith = MIN((NSUInteger)dataRequest.requestedLength, unreadBytes);

    [dataRequest respondWithData:[fileData subdataWithRange:NSMakeRange((NSUInteger)startOffset- self.manager.offset, (NSUInteger)numberOfBytesToRespondWith)]];    long long endOffset = startOffset + dataRequest.requestedOffset;    BOOL didRespondFully = (self.manager.offset + self.manager.downLoadingOffset) >= endOffset;    return didRespondFully;
  }

至此，手动干预播放视频的流程就走完了。已经可以正常播放视频了。

03、加载缓存数据逻辑？

接下来要做的就是实现，当下次播放同一个视频的时候，先去检查硬盘里有没有这个文件的缓存。借助于NSFileManager，我们可以查找指定的路径有没有存在指定的文件，从而判断有没有缓存可以启用。

NSFileManager *manager = [NSFileManager defaultManager];NSString *savePath = [self fileSavePath];
savePath = [savePath stringByAppendingPathComponent:self.suggestFileName];if ([manager fileExistsAtPath:savePath]) { 
    // 已经存在这个下载好的文件了
    return;
}

至此，播放器封装完毕。

我将在下一篇文章 [iOS]仿微博视频边下边播之滑动TableView自动播放 ，讲述如何实现在tableView中滑动播放视频，并且是流畅，不阻塞线程，没有任何卡顿的实现滑动播放视频。同时也将讲述当tableView滚动时，以什么样的策略，来确定究竟哪一个cell应该播放视频。

03、更新

• 2016.10.09 :
  处理在切换视频的短暂时间内, 当前播放视频的cell吸收了滑动事件, 如果滑动当前播放视频的cell, 会导致tableView无法接收到滑动事件, 造成tableView假死。 感谢提供bug的朋友@大墙66370 具体见我的Github JPVideoPlayer。

• 2016.11.04:
  简书朋友@菜先生提交了一个关于单例里重复添加监听的问题, 具体是播放工具单例在每次调用init方法时总会重复添加监听播放完成等的通知, 会导致通知方法重复调用, 这个问题可能带来卡顿. 最新的版本已经修复了这个问题, 具体见我的Github JPVideoPlayer。

• 2016.11.08
  感谢简书作者 @老孟(http://www.jianshu.com/users/9f6960a40be6/timeline), 他帮我测试了多数的真机设备, 包括iPhone 5s 国行 系统9.3.5  iPhone 6plus 港行 系统10.0.2 iPhone 6s 国行 系统9.3.2  iPhone 6s plus 港行 系统10.0.0 iPhone 7plus 国行 系统10.1.1, 我之前由于手上设备有限, 只测试了 iPhone 6s 和 iPhone 6s plus, 但是 @老孟发 现在较旧设备上有卡顿的现象, 具体表现为播放本地已经缓存的视频的时候会出现2-3秒的假死, 其实是阻塞了主线程. 现在经过修改过后的版本修复了这个问题, 并且以上设备都测试通过, 没有出现卡顿情况.

• 2016.11.10
  关闭播放器以后, 视频还在后台播放的bug已经修复提交, 详见JPVideoPlayer。感谢简书朋友@花无缺_提交的bug.

• 2016.11.18
  1.修复了可能出现, 当播放一些特别小的视频文件时, 会出现播放不了的情况.
  2.添加了缓存管理的工具类, 你可以调用-getSize:方法异步获取缓存大小. 也可以使用-clearVideoCacheForUrl: 或者 -clearAllVideoCache 方法清除缓存.

• 2017.05.02 更新.
  有些朋友反应有些视频无法边下边播, 具体解决思路请参考 这篇博文 。

注意：框架已经迭代到2.0版本，我重新架构了整个框架，API 也得到了更好的设计，我为 2.0 版本的实现写了一篇文章 [iOS]如何重新架构 JPVideoPlayer ?。此文中的实现思路仍然是一致的，但是实现细节已经不能沿用了，具体细节请前往我的 GitHub 查看。

我的文章集合

下面这个链接是我所有文章的一个集合目录。这些文章凡是涉及实现的，每篇文章中都有 Github 地址，Github 上都有源码。

我的文章集合索引

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作者：NewPan
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