为什么这个 C++ ALSA（Linux 音频）程序有延迟？答案

【问题标题】：Why is there latency in this C++ ALSA (Linux audio) program?为什么这个 C++ ALSA（Linux 音频）程序有延迟？
【发布时间】：2021-12-11 08:20:03
【问题描述】：

我正在探索在 Ubuntu Linux 中使用 C++ 生成声音。这是我的代码：

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <stdint.h>
#include <ncurses.h>

//to compile: make [file_name] && ./[file_name]|aplay


int main()
{
    initscr();

    cbreak();
    noecho();
    nodelay(stdscr, TRUE);

    scrollok(stdscr, TRUE);
    timeout(0);

   for ( int t=0;; t++ )
      {

     int ch = getch();
     if (ch == 'q')
     {
         break;
     }

      uint8_t temp = t;
      std::cout<<temp;

    }
}

运行此代码时，我希望它发出声音，直到我按键盘上的“q”，然后我希望程序退出。这很好用；但是，在按下键盘和程序退出之间存在明显的延迟。这不是由于 ncurses 的延迟，因为当我在没有 std::cout<<temp; 的情况下运行程序时（即不产生声音），没有延迟

有办法修改吗？如果不是，如何编写实时响应式音频程序？

欢迎对该问题进行编辑和提出建议。我是 ALSA 的新手，所以我不确定是否需要任何其他详细信息来复制该错误。

【问题讨论】：

标签： c++ linux audio alsa

【解决方案1】：

上述循环中的延迟很可能是由于 ncurses getch 函数引入的延迟。

通常，对于实时音频，您需要运行实时音频线程和运行非实时用户控制线程。用户控制线程可以改变实时音频线程的内存空间，从而强制实时音频循环根据需要调整合成。

在这个 gtkIOStream 示例中，创建了一个 full duplex audio class。 process method in the class 可以编译您的合成计算。这将使用 ALSA 处理您的声音播放。

要获得用户输入，一种可能性是通过继承 FullDuplexTest 类向类添加线程方法，如下所示：

class UIALSA : public FullDuplexTest, public ThreadedMethod {
    void *threadMain(void){
        while (1){
          // use getchar here to block and wait for user input
          // change the memory in FullDuplexTest to indicate a change in variables
        }
        return NULL;
    }
public:
    UIALSA(const char*devName, int latency) : FullDuplexTest(devName, latency), ThreadedMethod() {};
};

然后将 original test file 中对 FullDuplexTest 的所有引用更改为 UIALSA（您可能必须修复一些编译时错误）：

UIALSA fullDuplex(deviceName, latency);

您还需要调用 UIALSA::run() 以确保 UI 线程正在运行并侦听用户输入。您可以添加电话before you call "go"：

fullDuplex.run(); // start the UI thread
res=fullDuplex.go(); // start the full duplex read/write/process going.

【讨论】：