Потокова передача та кешування аудіо в iOS за допомогою AVAssetResourceLoader

Anna Kosenko Co-Founder & Director at Everappz

TL;DR: Використовуйте AVAssetResourceLoaderDelegate із власною схемою URL, щоб перехоплювати завантаження ресурсів AVPlayer. Це дозволяє додавати власні заголовки авторизації для хмарних сервісів, кешувати аудіо на диск і контролювати поведінку потокової передачі — без написання локального HTTP-проксі. Повний вихідний код доступний на GitHub.

Навіщо AVPlayer потрібен власний завантажувач ресурсів

AVPlayer відтворює аудіо з локальних файлів і віддалених URL. Для більшості хмарних сервісів (Dropbox, Google Drive, Box) можна передати пряме посилання для завантаження, і відтворення працюватиме одразу.

Однак деякі сервіси, зокрема Yandex.Disk та WebDAV, вимагають власних заголовків авторизації в GET-запитах. AVPlayer не надає вбудованого способу їх вставки.

Рішення: використати властивість resourceLoader об’єкта AVURLAsset. Цей API перехоплює запити на завантаження ресурсів, діючи як локальний HTTP-проксі, але без зайвої складності.

Як це працює

AVPlayer використовує resourceLoader, коли не розпізнає схему URL. Замінивши https:// на власну схему (наприклад, customscheme://), ви змушуєте AVPlayer делегувати все завантаження вашому застосунку.

Потрібно реалізувати два методи AVAssetResourceLoaderDelegate:

1. resourceLoader:shouldWaitForLoadingOfRequestedResource: – викликається, коли AVPlayer потребує даних. Збережіть AVAssetResourceLoadingRequest і розпочніть операцію завантаження даних.
2. resourceLoader:didCancelLoadingRequest: – викликається, коли запит скасовано або замінено.

Як створити власний AVPlayer

Налаштуйте AVPlayer із власною схемою URL:

NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"customscheme://host/audio.mp3"];
AVURLAsset *asset = [AVURLAsset URLAssetWithURL:url options:nil];
[asset.resourceLoader setDelegate:self queue:dispatch_get_main_queue()];
AVPlayerItem *item = [AVPlayerItem playerItemWithAsset:asset];
[self addObserversForPlayerItem:item];
self.player = [AVPlayer playerWithPlayerItem:item];
[self addObserversForPlayer];

Цей код:

• Визначає URL із власною схемою
• Створює AVURLAsset з делегатом у головній черзі
• Будує AVPlayerItem на основі ресурсу
• Ініціалізує AVPlayer

Реалізація делегата завантажувача ресурсів

Створіть клас LSFilePlayerResourceLoader для отримання даних із сервера та їх передачі до AVURLAsset. Зберігайте екземпляри завантажувача у словнику за ключем URL ресурсу.

- (BOOL)resourceLoader:(AVAssetResourceLoader *)resourceLoader shouldWaitForLoadingOfRequestedResource:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest {
    NSURL *resourceURL = [loadingRequest.request URL];
    if ([resourceURL.scheme isEqualToString:@"customscheme"]) {
        LSFilePlayerResourceLoader *loader = 
        [self resourceLoaderForRequest:loadingRequest];
        if (!loader) {
            loader = [[LSFilePlayerResourceLoader alloc] initWithResourceURL:resourceURL session:self.session];
            loader.delegate = self;
            [self.resourceLoaders setObject:loader forKey:[self keyForResourceLoaderWithURL:resourceURL]];
        }
        [loader addRequest:loadingRequest];
        return YES;
    }
    return NO;
}

- (void)resourceLoader:(AVAssetResourceLoader *)resourceLoader didCancelLoadingRequest:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest {
    LSFilePlayerResourceLoader *loader = [self resourceLoaderForRequest:loadingRequest];
    [loader removeRequest:loadingRequest];
}

Ці методи перевіряють схему URL, створюють або отримують завантажувач і додають запит до його черги. Нерозпізнані схеми повертають NO.

Інтерфейс LSFilePlayerResourceLoader

@interface LSFilePlayerResourceLoader : NSObject

@property (nonatomic, readonly, strong) NSURL *resourceURL;
@property (nonatomic, readonly) NSArray *requests;
@property (nonatomic, readonly, strong) YDSession *session;
@property (nonatomic, readonly, assign) BOOL isCancelled;
@property (nonatomic, weak) id<LSFilePlayerResourceLoaderDelegate> delegate;

- (instancetype)initWithResourceURL:(NSURL *)url session:(YDSession *)session;
- (void)addRequest:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest;
- (void)removeRequest:(AVAssetResourceLoadingRequest *)loadingRequest;
- (void)cancel;

@end

@protocol LSFilePlayerResourceLoaderDelegate <NSObject>

@optional
- (void)filePlayerResourceLoader:(LSFilePlayerResourceLoader *)resourceLoader didFailWithError:(NSError *)error;
- (void)filePlayerResourceLoader:(LSFilePlayerResourceLoader *)resourceLoader didLoadResource:(NSURL *)resourceURL;

@end

Завантаження даних: двоетапний процес

Коли запит на завантаження потрапляє до черги, виконуються дві операції послідовно:

• contentInfoOperation – запитує довжину вмісту, MIME-тип і підтримку діапазонів байтів
• dataOperation – отримує дані файлу починаючи з requestedOffset

Стратегія дискового кешування

Завантажені дані записуються до тимчасового файлу на диску. Наступні запити на той самий вміст обслуговуються з цього кешу, уникаючи зайвих мережевих викликів. Такий підхід:

• Зменшує використання трафіку
• Забезпечує майже миттєве повторне відтворення
• Підтримує операції перемотування в межах кешованих діапазонів

Обробка очікуючих запитів

Метод processPendingRequests заповнює contentInformationRequest кожного запиту метаданими та передає кешовані діапазони байтів. Виконані запити видаляються з черги.

Вихідний код і наступні кроки

Цей підручник надає загальний огляд реалізації AVAssetResourceLoaderDelegate для потокової передачі хмарного аудіо з власними заголовками авторизації. Повний вихідний код доступний на GitHub.

Цей підхід лежить в основі рушія потокової передачі аудіо в Evermusic, який транслює музику з Dropbox, Google Drive, OneDrive, Yandex.Disk та інших хмарних сервісів на iOS і macOS.

Часті запитання