Aprovecha y usa cualquier librerías de Java

7/31/2019 Aprovecha y usa cualquier libreras de Java.

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Python DESARROLLO

61Nmero 07W W W . L I NUX - M A G A Z I N E . E S

En Java, en general, para reproducir unsonido es necesario definir varias partes:

Obtener el stream de audio, descodificar-

lo, tratarlo y escribirlo en el dispositivo de

nuestro PC.

RequisitosComo requisitos fundamentales, vamos a

necesitar nuestro querido intrprete de

Jython. Para obtenerlo nos dirigimos a su

web [1] y descargamos la ultima versin

(versin 2.1 en el momento de escribir

esto). Necesitamos la nueva versin de

Java (JRE 1.5 o JDK 1.5), disponible en

[3], ya que incorpora algunas novedades

y mejoras que necesitaremos para nuestro

pequeo reproductor deMP3. Por ultimo

necesitamos obtener las libreras que

vamos a utilizar, MPSPI que podemos

encontrar en la web de Javazoom (ver

[2]) y ms concretamente en http://www.

Javazoom.net/mp3spi/mp3spi.html.

Una vez instalados el interprete de

Jython y el JDK 1.5 (o JRE 1.5) debemos

proceder a instalar las libreras de

Javazoom. Para ello, descomprimimos elfichero que contiene las libreras de

Javazoom (ya sabis, unzip -x fichero.zip

o bien tar xvfz fichero.tar.gz ) y, como en

la mayora de los casos, se nos crear undirectorio nuevo con el contenido del

fichero. El primer paso ser copiar las

libreras que necesitamos al directorio

lib/ext/de nuestro JRE (Maquina virtual

de Java). En nuestro caso, despus de ins-

talar el JDK 1.5, este directorio se encuen-

tra en/usr/Java/jdk1.5.0_02/jre/lib/ext/y

debemos copiar aqu (obviamente como

root) los paquetes mp3spi1.9.2.jar, y den-

tro del directorio lib, jl1.0.jar y

tritonus_share.jar.

Una vez hecho esto, al arrancar el intr-

prete deJython nos aparecer un mensaje

por cada archivo que hemos copiado,

indicando que dicho paquete se est pro-

cesando para su uso (justo antes de arran-

car nuestro intrprete). Para confirmar

que todo es correcto, en el interprete

introducimos import Javazoom y no debe-

ra salir ningn mensaje de error (en caso

de que as fuera, comprobad que los

archivos estn copiados en el sitio correc-

to).

Con estas libreras tenemos ahora un

descodificador del stream de nuestrosarchivos MP3 adems de algunas otras

utilidades (libreras para conversin de

formatos, lector de la informacin de las

El formato de sonidoMP3 es uno delos mas consolidados dentro de la

msica. A diario miles de personas

en todo el mundo comparten y crean

millones de ficheros enMP3 y los repro-

ductores de msica, ya sea en el ordena-

dor, en los equipos de msica o para el

coche, se han adaptado para reproducir

este formato. Actualmente la mayora de

los reproductores de MP3 desarrollados

para PC (como xmms, etc..) soportan este

formato de msica. Pero, cmo podemos

crear nuestro propio reproductor deMP3?

Programar un reproductor de sonido

en Java, exceptuando que reproduzca los

formatos comunes que soporta, es bas-

tante complicado. Se necesita mucho

tiempo para realizar el descodificador

del formato (MP3 en este caso) que pro-

cese los datos (conocidos como stream

de audio) que contiene cada cancin

codificada en este formato. Por eso, lo

mejor para poder crear nuestro reproduc-

tor, es utilizar libreras que ya estn pre-

paradas para descodificar el stream y

para que podamos reproducirlo. En estecaso utilizaremos libreras bajo la licen-

cia LGPL (Lesser General Public

License).

JUKEBOX CON

JYTHON

Aprovecha y usa cualquier libreras de Java.

JUKEBOX CON

JYTHON

Damos otro pequeo avance con Jython: Este mes utilizamos libreras Java y analizamos la reproduccin de

sonidos desde Java para crear un mini reproductor de MP3donde reproducir nuestra msica.

POR JOS PEDRO ORANTES Y JOS MARA RUZ


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DESARROLLO Python

62 Nmero 07 W W W . L I NUX - M A G A Z I N E . E S

01 import org.tritonus.share.sam-

pled.TAudioFormat as taf

02 import org.tritonus.share.sam-

pled.file.TAudioFileFormat as ftaf

03 import javax.sound.sampled as

sampled

04 import java.io as io

05 import jarray

06 import java.util as util

07 import javax.swing as swing

08 import java.lang as lang

09 import java.awt as awt

10 import java.util as util

11

12 class jyMusica(lang.Thread):

13 def __init__(self):

14self.panelReproductor()

15 self.menu()

16 self.win =

swing.JFrame("JyMusica",

size=(150,

150),windowClosing=self.exit)

17

self.win.setJMenuBar(self.menu

)

18

self.win.contentPane.add(self.

pnlBoton,

awt.BorderLayout.NORTH)

19

self.win.contentPane.add(self.

pnlBoton2,

awt.BorderLayout.CENTER)

20 self.win.show()

21

self.win.setResizable(0)

22 self.win.pack()

23

24 def exit(self, event):

25 lang.System.exit(0)

2627 def run(self):

28 archivo =

io.File(self.nombre)

29 inp =

sampled.AudioSystem.getAudioIn

putStream(archivo)

30 baseFileFormat = sam-

pled.AudioSystem.getAudioFileF

ormat(archivo)

31 baseFormat =

baseFileFormat.getFormat()

32self.getTag(baseFileFormat)

33 self.player.play()

34

35 def getTag(self,

baseFileFormat):

36 properties = ftaf.pro-

perties(baseFileFormat)

37 key = "author"

38 val =

properties.get(key)

39 key = "title"

40 tag=

properties.get(key)

41 key = "album"

42 alb =

properties.get(key)

43

self.txtArea.setText("")

44

self.txtArea.append("\nAuthor:")

45

self.txtArea.append(val +

"\n")

46

self.txtArea.append("title: ")

47

self.txtArea.append(tag +"\n")

48

self.txtArea.append("Album: ")

49

self.txtArea.append(alb +

"\n")

50

51 def

panelReproductor(self):

52 self.pnlBoton =

swing.JPanel(awt.FlowLayout())

53 self.pnlBoton2 =

swing.JPanel(awt.FlowLayout())

54 acciones = ["Play",

"Stop"]

55 self.txtArea =

swing.JTextArea(6,18)

56 self.areaSrl =swing.JScrollPane(self.txtArea

)

57

self.pnlBoton.add(self.areaSrl

)

58 for cadaBoton in

acciones:

59

self.pnlBoton2.add(swing.JButt

on(cadaBoton,

actionPerformed=self.accionMen

u))60

61 def menu(self):

62 opciones = ["Play",

"Stop"]

63 self.menu =

swing.JMenuBar()

64 archivo =

swing.JMenu("Archivo")

65 for eachOpcion in

opciones:

66

archivo.add(swing.JMenuItem(ea

chOpcion,

actionPerformed=self.accionMen

u))

67

archivo.addSeparator()

68 self.menu.add(archivo)

69

70 def accionMenu(self,event):

71 self.accion =

event.getActionCommand()

72 if self.accion ==

'Play':

73 selector =

swing.JFileChooser()

74 rtn =

selector.showOpenDialog(self.w

in)

75 archivo = selec-

tor.getSelectedFile()

76 self.player =

pad.AdvancedPlayer(io.FileInpu

tStream(archivo))

77 self.nombre=archi-

vo.toString()

78 self.play()

79

80 elif

self.accion=='Stop':

81 self.stop()

82

83 def play(self):

84 self.hilo =lang.Thread(self)

85 self.hilo.start()

86

87 def stop(self):

88 self.player.stop()

89 # self.line.drain()

90 # self.line.stop()

91 # self.line.close()

92 # self.din.close()

93 # self.hilo.interrupt()

94 # self.hilo.finalize()

95 #96

97 if __name__=='__main__':

98 jyMusica()

Listado 1: jython-julebox.py


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applets. Una de las limitaciones de CLIP,

es que necesita cargar el sonido entero en

memoria antes de reproducirlo lo cual

aumenta los recursos utilizados, adems

de que slo est preparada

para reproducir los formatostpicos enJava (Wav,A-Law,

U-Law, etc.). Nosotros utili-

zaremos un SourceDataLine

y trabajaremos con un

pequeo Buffer que llenare-

mos con el stream de sonido

descodificado que luego

introduciremos en nuestro

dispositivo de sonido.

Los pasos que seguiremos para tratar el

sonido sern los siguientes. Primero,

obtendremos el Stream y el formato de

sonido (utilizando AudioSystem y sus

mtodos getAudioInputStream, y

getAudioFileFormat). Adems, del forma-

to de audio (AudioFormat) leeremos los

datos del MP3 (el ttulo, el lbum, el

autor, etc).

Una vez obtenido

todo esto (el descodifi-

cador ya esta haciendo

su trabajo), necesitare-

mos crear el buffer,

que no es otra cosa

que un array deBytes.Para crear dicho array.

Jython nos provee de

un modulo llamado

jarray que tiene dos

constructores: zeros y

array. El primero crea un array inicializa-

do a 0 del tamao y del tipo que nosotros

necesitemos y el segundo crea un array ya

inicializado (por nosotros) de un tipo de

datos.

Veamos una ejemplo del uso de Jarray.

>>> import jarray

>>> a = jarray.zeros(4,'i')

>>> print a

array([0, 0, 0, 0], int)

>>> b = jarray.array([1,2,3,4],U

'i')

>>> print b

array([1, 2, 3, 4], int)

Como podis ver el funcionamiento es

sencillo.Jarray.zeros recibe dos argumen-

tos que son el numero de elementos y el

tipo de datos, en este caso 'i' son enteros(integer). Yjarray.array recibe la secuen-

cia que forma el array y el tipo de datos

tambin. Para nuestro buffer necesitamos

un array de 4096 Bytes que crearemos

usandojarray.zeros(4096,'b'). Si quisira-

mos que nuestro array fuera de Strings,

haramos un jarray.zeros(45,Java.

lang.String). En caso de que necesitra-

mos (que, de hecho, necesitamos) pasarcomo argumento la longitud de nuestro

array a un mtodo, haramos len(array)

ya que los arrays deJython no tienen un

mtodo como .length() de los arrays de

Java.

Por ultimo, crearemos el

SourceDataLine y desde su mtodo

write() escribiremos nuestro sonido en

nuestro dispositivo de audio (entonces ya

empezaremos a or msica) y luego basta-

ra con rellenar el buffer (desde nuestro

AudioInputStream) y volver a escribirlo

en nuestro dispositivo de sonido hasta

que lleguemos al final de la cancin o

hasta que paremos la reproduccin.

Finalmente, y dado que vamos a usar

un pequeo interfaz para manejarnos

(hecho con swing),

necesitaremos progra-

mar Java con hilos

(Thread), por lo que

nuestro reproductor

heredara de la clase

Thread y en el

momento de reprodu-cir, se lanzar un hilo

que ser el encargado

de reproducir la msi-

ca mientras seguimos

teniendo el control en

nuestro pequeo reproductor. Un Thread

es una secuencia de instrucciones que se

ejecuta en paralelo con la aplicacin que

lo invoca, podramos decir que mientras

nosotros usamos nuestra aplicacin, lan-

zamos otra pequea aplicacin que repro-

ducir nuestro sonido sin interferir en la

primera (ejecucin en paralelo).

Mtodos y LibrerasVamos a implementar un total de once

mtodos. Empezaremos describiendo el

motor del reproductor y terminaremos

describiendo los de creacin del interfaz.

Son cuatro mtodos.

Run(). Desde este mtodo es de

donde comienza el proceso del

tratamiento de nuestro fichero

MP3. Desde aqu obtendremos

elInputStream y elAudioFormaty una vez que los tengamos,

pasaremos a llamar al siguiente

mtodo (Reproducir() ha de lla-

canciones -artista, lbum, etc.- y algunas

cosas ms).

Nos falta un ltimo paso: Debemos eli-

minar una de las limitaciones deJython.

Java tiene distintos tipos de

variables, mtodos, cons-tructores, etc., que pueden

ser privados (private) o

pblicos (public). Es impor-

tante saber que en Jython no

se pueden declarar variables,

mtodos, etc., como pblicas

ni como privadas y cuando

intentamos acceder, por

ejemplo, a una interfaz abs-

tracta privada, nos saltar un mensaje de

error diciendo que no es posible acceder a

la interfaz abstracta con el denominador

public.

Solventar esta limitacin es sencillo.

Basta con editar el fichero de registro de

jython que se encuentra en el direc-

tor io donde hay amos i n s t a l ado

jython (en nuestro caso $HOME/

Desarrol lo/jython-2.1/registry) y bus-

camos la lnea python.

security.respectJavaAccessibility = true y

cambiamos true por false. Ya tenemos

nuestro sistema preparado.

Por ltimo, es muy importante tener a

mano la API (documentacin) de Javadisponible tambin en su web y la de las

libreras que vamos a utilizar. De

Javazoom deberis bajar la documenta-

cin de JLayer (la de MPSPI viene en el

fichero que bajasteis al principio) y laAPI

de las libreras tritonus la podis bajar de

[4] (estn al final de la pgina).

Sonido en Java?El sonido de Java requiere que los progra-

madores conozcan como funcionan sus

clases principales. Las que vamos a utili-

zar son AudioSystem, AudioFormat y

SourceDataLine.AudioSystem est conec-

tada a los dispositivos del sistema de

forma que podemos acceder a ellos ade-

ms de que dentro de ella tenemos mto-

dos para tratar el stream de audio.

AudioFormatcon el que manejaremos el

formato de audio que necesitaremos. Y

SourceDataLine que nos proporciona la

entrada al dispositivo de sonido, es decir,

que podremos introducir nuestro sonido

en el dispositivo y de esta forma escu-

charlo).Java proporciona una clase ms directa

que es CLIP. Suele utilizarse ms para

sonidos pequeos en aplicaciones o en

Figura 1: Aqu tenemos

a nuestro pequeo

reproductor de MP3.

Figura 2: Este es el selector de

ficheros (JFileChooser) que se lan-

zar al ejecutar su mtodo

showOpenDialog().

Python DESARROLLO

63Nmero 07W W W . L I NUX - M A G A Z I N E . E S


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marse run() ya que es una

implementacin del mtodo

run() que heredamos de la clase

Thread. De esta forma al invocar

el mtodo start() del hilo nuevo,

directamente ejecutara elmtodo run().

Reproducir(). Aqu es donde

creamos el buffer deBytes y el

SourceDataLine. De esta forma,

recibimos el AudioInputStream

(el stream de audio) y creare-

mos el SourceDataLine (que

recibimos desde el mtodo

getLine que definiremos un poco

ms adelante). Luego entrare-

mos en un bucle en el que con-

taremos los bytes que lemos y

los bytes que escribamos, y

desde el que leeremos (llenando

el buffer) desde elAudioInputS-

tream y luego lo escribiremos en

el dispositivo de sonido desde el

SourceDataLine. Finalmente,

cuando se termina la cancin,

cerraremos el SourceDataLine y

elAudioInputSource.

GetLine(). Desde este mtodo

creamos el SourceDataLine

(desdeAudioSystem) a partir del

stream ya descodificado y nos lodevolver. Usaremos un mtodo

que implementa el JDK1.5 que

es el getSourceDataLine(), de

esta forma nos evitamos hacer

downcasting desde el mtodo

getLine() de AudioSystem (que

nos devuelve unDataLine.info).

Finalmente tenemos getTag().

Este mtodo ser el encargado

de devolvernos la informacin

de la cancin (autor, titulo,

etc). Recibir el formato del

fichero sin descodificar, creara

una ocurrencia de tipo Map

desde la cual accederemos a los

datos que mas nos interesan, en

este caso, lbum, titulo y autor.

Para los mtodos de la interfaz (fig1), ten-

dremos el creador del botn y del cuadro

de texto (panelReproductor()) desde el

que crearemos los botones (JButtons) y el

rea de texto (JTextArea()) que nos mos-

trar la informacin delMP3, el creador

del men (menu()) que crear un men

con dos opciones (play y stop) que reali-zarn las mismas funciones que los boto-

nes, el recogedor de los eventos del ratn

(accionMenu()) que ejecutar los meto-

dos Play y Stop, el mtodoPlay() que ini-

ciara el hilo que reproducir la cancin,

adems de lanzar el selector de ficheros y

el mtodo Stop() que detendr la repro-

duccin en curso.

La interfaz es muy simple, una rea detexto (donde se insertarn los datos del

MP3) el botn Play que abrir un selector

de ficheros (fig2) desde el que selecciona-

remos el fichero a reproducir y el botn

Stop que detendr la reproduccin de la

msica. Cada vez que pulsemos en Play

tendremos que seleccionar de nuevo la

cancin a reproducir. En vosotros queda

la idea de mejorarlo aadindole una lista

de reproduccin, botn para pasar a la

siguiente cancin y a la anterior, etc. En el

nmero 4 de Linux Magzine, vimos el uso

de otros componentes como JList y alma-

cenar datos en ficheros, con eso sabris

ponerle una lista de reproduccin a nues-

troplayer.

Para reducir el tamao de la aplicacin

hemos omitido algunos puntos como

recoger las excepciones, esto lo podris

notar cuando se abra el selector de fiche-

ros y pulsis el botn cancelar, abris un

fichero que no contiene MP3, etc.

Deberis depurarlo.

Y por ltimo, el mtodo __init__() tpi-

co en las aplicaciones Python y Jythonque inicializar los valores de la aplica-

cin creando el panel contenedor de la

interfaz grfica, e inicializar la variable

booleana desde la que se controlar la

parada del reproductor (Stop) y el mtodo

exit() que permitir a nuestra aplicacin

salir cuando hagamos clic en el botn de

cerrar la ventana (la tpica X arriba a la

derecha).

Otro punto que debemos comentar es el

trato que le da Jython a las variables boo-

leanas ya que no existen los valores true y

false. Para solucionar este problema, en

vez de true utilizamos el valor 1 y en vez

de false utilizaremos el 0, que son los

valores equivalentes para Java.

Las libreras que vamos a utilizar son

las siguientes: org.tritonus.share.sam-

pled.TAudioFormat y org.tritonus

.share.sampled.file.TAudioFileFormatque

vamos a usar para obtener la informacin

de nuestro MP3. Javax.sound.sampled

aqu dentro estn nuestras preciadas cla-

ses SourceDataLine, AudioSystem, etc.

Java.io para el acceso a ficheros. jarrayque nos permite crear arrays compatibles

con Java, y por ultimo Java.util,

Javax.swing, Java.lang, Java.awt,

Java.util que nos servirn para el resto de

nuestras tareas.

En caso de que quisiramos reproducir

canciones situadas en Internet abriramos la

ubicacin creando una ocurrencia URL

(deberemos aadir la libreraJava.net, a lacual le pasamos el protocolo que vamos a

usar, el host al que tiene que conectarse, el

puerto de conexin y el nombre del fichero.

Una vez que tenemos preparada la ubica-

cin, el objeto URL con el mtodo

openStream() empieza a extraer el stream de

ese fichero, ya solo tenemos que pasrselo a

nuestro reproductor (desde el

get.AudioInputStream()) y al poco rato

(dependiendo de la velocidad de conexin y

el tamao) empezaremos a escuchar msica.

Todo el programa se puede ver en el

Listado 1.

Otro Reproductor es PosibleS, s que tenemos una forma mas fcil de

crear un reproductor. El cometido de este

artculo era ver como podamos crear, a

partir de los elementos que tenemos de

Java, un reproductor segn nuestras nece-

sidades (como el tamao del buffer). En

las libreras que hemos instalado de

Javazoom, en JLayer concretamente, exis-

te una clase que crea un reproductor de

MP3 completo al que nicamente hemosde pasarle el InputStream (con

FileInputStream) cuando lo creamos, y al

ejecutar el mtodo .play() (Fig3) de dicho

reproductor y l se encargar del resto.

Y El mes que viene volveremos con

ms scripts en Python y Jython. s

Jos Pedro Orantes Casado cursa

3 de Ingeniera Tcnica en

Informtica de Sistemas y desde

hace varios aos utiliza linux

como herramienta de trabajo y

como sistema de escritorio. Jose

Mara Ruz est realizando el

Proyecto Fn de Carrera de

Ingeniera Tcnica en Informtica

de Sistemas y lleva mas de 7 aos

usando y desarrollando Software

Libre, y desde hace 2 en FreeBSD

LOS

AUTORES

[1] http://www.jython.org

[2] http://www.Javazoom.net

[3] http://Java.sun.com

[4] http://www.tritonus.org

[5] Descargas de http://www.linux-

magazine.es

RECURSOS

DESARROLLO Python

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