向后寻求处理无效的 MP3 标头？答案

【问题标题】：Seek backwards to deal with invalid MP3 header?向后寻求处理无效的 MP3 标头？
【发布时间】：2014-03-23 18:21:36
【问题描述】：

我正在编写一个应用程序来解码MP3 帧。我很难找到标题。

MP3 标头为 32 位，以签名开头：11111111 111

在下面的内部循环中，我寻找这个签名。找到此签名后，我检索接下来的两个字节，然后将标头的后三个字节传递给自定义 MpegFrame() 类。该类验证标头的完整性并从中解析信息。 MpegFrame.isValid() 返回一个布尔值，指示帧头的有效性/完整性。如果header无效，则再次执行外层循环，再次寻找签名。

当使用CBR MP3 执行我的程序时，只找到了一些帧。应用程序报告许多无效帧。

我认为无效帧可能是由于位被跳过造成的。标头长 4 个字节。当标头被确定为无效时，我跳过所有 4 个字节并开始从接下来的四个字节中寻找签名。在以下情况下：11111111 11101101 11111111 11101001，在前两个字节中找到了标头签名，但是第三个字节包含使标头无效的错误。如果我因为确定以第一个字节开头的标头无效而跳过所有字节，我会错过以第三个字节开头的潜在标头（因为第三和第四个字节包含签名）。

我无法在InputStream 中向后搜索，所以我的问题如下：当我确定以字节 1 和 2 开头的标头无效时，如何运行以字节 2 开头的签名查找循环，而不是字节 5？

在下面的代码中，b 是考虑中的可能标头的第一个字节，b1 是第二个字节，b2 是第三个字节，b3 是第四个字节。

int bytesRead = 0;

//10 bytes of Tagv2
int j = 0;

byte[] tagv2h = new byte[10];
j = fis.read(tagv2h);
bytesRead += j;

ByteBuffer bb = ByteBuffer.wrap(new byte[]{tagv2h[6], tagv2h[7],tagv2h[8], tagv2h[9]});
bb.order(ByteOrder.BIG_ENDIAN);
int tagSize = bb.getInt();

byte[] tagv2 = new byte[tagSize];
j = fis.read(tagv2);
bytesRead += j;

while (bytesRead < MPEG_FILE.length()) {

        boolean foundHeader = false;

        // Seek frame
        int b = 0;
        int b1 = 0;
        while ((b = fis.read()) > -1) {
            bytesRead++;
            if (b == 255) {
                b1 = fis.read();
                if (b1 > -1) {
                    bytesRead++;
                    if (((b1 >> 5) & 0x7) == 0x7) {
                        System.out.println("Found header.");
                        foundHeader = true;
                        break;
                    }
                }
            }
        }

        if (!foundHeader) {
            continue;
        }

        int b2 = fis.read();
        int b3 = fis.read();

        MpegFrame frame = new MpegFrame(b1, b2, b3, false);
        if (!frame.isValid()) {
            System.out.println("Invalid header @ " + (bytesRead-4));
            continue;
        }

}

【问题讨论】：

标签： java loops mp3 inputstream seek

【解决方案1】：

您可以将输入流包装在 PushbackInputStream 中，以便您可以推回一些字节并重新解析它们。

【讨论】：

【解决方案2】：

我最终编写了一个函数来移动无效标头的字节，以便可以重新解析它。我在一个循环中调用该函数，其中我基本上 Seek 用于有效帧。

Seek() 在找到有效帧时返回 true（在其他地方通过调用 Seek() 找到的最后一帧被存储）。 CheckHeader() 验证标头的完整性。 SkipAudioData() 读取一帧的所有音频数据，将流标记放在帧的末尾。

private boolean Seek() throws IOException {
    while(!(CheckHeader() && SkipAudioData())){
        if(!ShiftHeader()){
            return false;
        }
    }
    return true;
}


private boolean ShiftHeader() {
    try {
        if (bytesRead >= MPEG_FILE.length()) {
            return false;
        }
    } catch (Exception ex) {
        ex.printStackTrace();
        return false;
    }

    header[0] = header[1];
    header[1] = header[2];
    header[2] = header[3];

    try {
        int b = fis.read();
        if (b > -1) {
            header[3] = b;
            return true;
        }
    } catch (IOException ex) {
        return false;
    } catch (Exception ex) {
        return false;
    }

    return false;
}

【讨论】：