// NAudio 中, 通過 WaveFileReader 來讀取波形數(shù)據(jù), 在實例化時, 你可以指定文件名或者是輸入流, 這意味著你可以讀取內(nèi)存流中的音頻數(shù)據(jù)
// 但是需要注意的是, 不可以讀取來自網(wǎng)絡流的音頻, 因為網(wǎng)絡流不可以進行 Seek 操作.

// 此處, 假設 ms 為一個 MemoryStream, 內(nèi)存有音頻數(shù)據(jù).
WaveFileReader reader = new WaveFileReader(ms);
WaveOut wout = new WaveOut();
wout.Init(reader);             // 通過 IWaveProvider 為音頻輸出初始化
wout.Play();                   // 至此, wout 將從指定的 reader 中提供的數(shù)據(jù)進行播放

// 播放 MP3 音樂其實與播放波形音樂沒有太大區(qū)別, 只不過將 WaveFileReader 換成了 Mp3FileReader 罷了
// 另外, 也可以使用通用的 Reader, MediaFoundationReader, 它既可以讀取波形音樂, 也可以讀取 MP3

// 此處, 假設 ms 為一個 MemoryStream, 內(nèi)存有音頻數(shù)據(jù).
Mp3FileReader reader = new Mp3FileReader(ms);
WaveOut wout = new WaveOut();
wout.Init(reader);
wout.Play();

// 借助 WaveIn 類, 我們可以輕易的捕獲麥克風輸入, 在每一次錄制到數(shù)據(jù)時, 將數(shù)據(jù)寫入到文件或其他流, 這就實現(xiàn)了保存錄音
// 在保存波形文件時需要借助 WaveFileWriter, 當然, 如果你想保存為其他格式, 也可以使用其它的 Writer, 例如 CurWaveFileWriter 以及
// AiffFileWriter, 美中不足的是沒有直接寫入到 MP3 的 FileWriter
// 需要注意的是, 如果你是用的桌面程序, 那么你可以直接使用 WaveIn, 其回調(diào)基于 Windows 消息, 所以無法在控制臺應用中使用 WaveIn
// 如果要在控制臺應用中實現(xiàn)錄音, 只需要使用 WaveInEvent, 它的回調(diào)基于事件而不是 Windows 消息, 所以可以通用

WaveIn cap = new WaveIn();   // cap, capture
WaveFileWriter writer = new WaveFileWriter();
cap.DataAvailable += (s, args) => writer.Write(args.Buffer, 0, args.BytesRecorded);    // 訂閱事件
cap.StartRecording();   // 開始錄制

// 結(jié)束錄制時:
cap.StopRecording();    // 停止錄制
writer.Close();         // 關閉 FileWriter, 保存數(shù)據(jù)

// 另外, 除了使用 WaveIn, 你還可以使用 WasapiCapture, 它與 WaveIn 的使用方式是一致的, 可以用來錄制麥克風
// Wasapi 全稱 Windows Audio Session Application Programming Interface (Windows音頻會話應用編程接口)
// 具體 WaveIn, WaveInEvent, WasapiCapture 的性能, 筆者還沒有測試過, 但估計不會有太大差異.
// 提示: WasapiCapture 和 WasapiLoopbackCapture 位于 NAudio.Wave 命名空間下

// 錄制聲卡輸出, 也就是錄制計算機正在播放的聲音, 借助 WasapiLoopbackCapture 即可簡單實現(xiàn), 使用方式與 WasapiCapture 無異

WasapiLoopbackCapture cap = new WasapiLoopbackCapture();
WaveFileWriter writer = new WaveFileWriter();
cap.DataAvailable += (s, args) => writer.Write(args.Buffer, 0, args.BytesRecorded);
cap.StartRecording();

// 既然我們已經(jīng)知道了, 那些數(shù)據(jù)都是一個個的采樣, 自然也可以通過它們來繪制頻譜, 只需要進行快速傅里葉變換即可
// 而且有意思的是, NAudio 也為我們準備好了快速傅里葉變換的方法, 位于 NAudio.Dsp 命名空間下
// 提示: 進行傅里葉變換所需要的復數(shù)(Complex)類也位于 NAudio.Dsp 命名空間, 它有兩個字段, X(實部) 與 Y(虛部)
// 下面給出在 IeeeFloat 格式下的音樂可視化的簡單示例:
WasapiLoopbackCapture cap = new WasapiLoopbackCapture();
cap.DataAvailable += (s, args) =>
{
    float[] samples = Enumerable
                          .Range(0, args.BytesRecorded / 4)
                          .Select(i => BitConverter.ToSingle(args.Buffer, i * 4))
                          .ToArray();   // 獲取采樣
    
    int log = (int)Math.Ceiling(Math.Log(samples.Length, 2));
    float[] filledSamples = new float[(int)Math.Pow(2, log)];
    Array.Copy(samples, filledSamples, samples.Length);   // 填充數(shù)據(jù)
    
    int sampleRate = (s as WasapiLoopbackCapture).WaveFormat.SampleRate;    // 獲取采樣率
    Complex[] complexSrc = filledSamples.Select(v => new Complex(){ X = v }).ToArray();  // 轉(zhuǎn)換為復數(shù)
    FastFourierTransform.FFT(false, log, complexSrc);     // 進行傅里葉變換
    double[] result = complexSrc.Select(v => Math.Sqrt(v.X * v.X + v.Y * v.Y)).ToArray();    // 取得結(jié)果
};

// 對于 Wave, CueWave, Aiff, 這些格式都有其對應的 FileWriter, 我們可以直接調(diào)用其 Writer 的 Create***File 來
// 從 IWaveProvider 創(chuàng)建對應格式的文件. 對于 MP3 這類沒有 FileWriter 的格式, 可以調(diào)用 MediaFoundationEncoder

// 例如一個文件, "./Disconnected.mp3", 我們要將它轉(zhuǎn)換為 wav 格式, 只需要使用下面的代碼, CurWave 與 Aiff 同理
using (Mp3FileReader reader = new Mp3FileReader("./Disconnected.mp3"))
	WaveFileWriter.CreateWaveFile("./Disconnected.wav", reader);

// 從 IWaveProvider 創(chuàng)建 MP3 文件, 假如一個 WaveFileReader 為 src
MediaFoundationEncoder.EncodeToMp3(src, "./NewMp3.mp3");