ALSAライブラリを使ってC言語でwav再生

wav.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<alsa/asoundlib.h>

/* wavファイルヘッダー解析プログラム */
/* gcc -o wav wav.c */
/* wavファイル再生 ./wav sample.wav */
/* wavファイル波形データダンプ ./wav sample.wav -dump "ダンプ先ファイル名" */

/* PCMデフォルト設定 */
#define PCM_DEVICE          "default"
#define SOFT_RESAMPLE       1
#define LATENCY             50000
#define WAVE_FORMAT_ID      1
#define DEF_CHANNELS        2
#define DEF_SAMPLING_RATE   48000
#define DEF_BITPERSAMPLE    16
#define BUF_SAMPLES         1
char *dumpFileName;                 //ダンプ先ファイル名
int dumpFlag=0;

/* ヘッダー構造体 */
typedef struct{
  char            riff[4];          // RIFFヘッダ
  unsigned int    fileSize;         // ファイルサイズ - 8
  char            wave[4];          // WAVEヘッダ
} wavHeader;

/* データチャンク構造体 */
typedef struct{
  unsigned char   fmt[4];           // fmt チャンク
  int             fmtSize;          // fmt チャンクのバイト数
} tagChank;

/* データフォーマット構造体 */
typedef struct{
  unsigned short  id;               // フォーマットID
  unsigned short  channels;         // チャンネル数
  unsigned int    samplingRate;     // サンプリングレート
  unsigned int    bytesPerSec;      // データ速度 (Byte/sec)
  unsigned short  blockSize;        // ブロックサイズ
  unsigned short  bitsPerSample;    // サンプルあたりのビット数
} wavFormat;


void wavDump(char *fileName, wavFormat *wf, int dumpFlag){

  FILE                    *fp, *dumpFp;
  wavHeader               header;
  tagChank                chank;
  int                     i, j, dump,buffSize,n;
  char                    *pcmBuffer = NULL, str[10] = {0};
  snd_pcm_t               *handle = NULL;
  static snd_pcm_format_t format = SND_PCM_FORMAT_S16;  /* 符号付き16bit */
  
  if((fp=fopen(fileName, "rb")) == NULL){
    printf("ファイルが開けません");
    exit -1;
  }

  /*ヘッダー情報の読み取り*/
  fread(&header, sizeof(wavHeader), 1, fp);
  header.riff[4] = '\0';
  header.wave[4] = '\0';
  printf("#識別子             : %s\n",                        header.riff);
  printf("#ファイルサイズ     : %d[bytes]\n",                 header.fileSize+8);
  printf("#ファイル形式       : %s\n",                        header.wave);

  /*チャンクの読み取り*/
  fread(&chank, sizeof(chank), 1, fp);
  long len = chank.fmtSize;
  chank.fmt[4] = '\0';
  printf("#fmt                : %s\n",                        chank.fmt);
  printf("#fmtチャンクサイズ  : %ld[bytes]\n",                len);

  /*各種フォーマットデータの読み取り*/
  fread(wf, sizeof(wavFormat), 1, fp);
  printf("#format ID(PCM=1)   : %d (0x%04x)\n",               wf->id,wf->id);
  printf("#チャンネル数       : %d (モノラル=1 ステレオ=2)\n",wf->channels);
  printf("#サンプリングレート : %d[Hz]\n",                    wf->samplingRate);
  printf("#データ速度         : %d[bytes/sec]\n",             wf->bytesPerSec);
  printf("#ブロックサイズ     : %d[bytes]\n",                 wf->blockSize);
  printf("#量子化ビット数     : %d[bit]\n",                   wf->bitsPerSample);
  printf("#再生時間           : %.2f[sec]\n",                 (double)(header.fileSize+8)/wf->bytesPerSec);

  /* 再生設定 */
  buffSize = BUF_SAMPLES * (wf->bitsPerSample / 8) * wf->channels;
  pcmBuffer = (char *)malloc(buffSize);
  /* PCMデバイスのオープン */
  snd_pcm_open(&handle, PCM_DEVICE, SND_PCM_STREAM_PLAYBACK, 0);
  /* PCMパラメーターの設定 */
  snd_pcm_set_params(handle, format, SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED, wf->channels,wf->samplingRate, SOFT_RESAMPLE,LATENCY);

  /* ダンプ先ファイルを開く */
  if(dumpFlag == 1){
    if((dumpFp = fopen(dumpFileName, "w")) == NULL){
      printf("ファイルが開けません");
      exit -1;
    };
  }
  
  for(i = 0;i < header.fileSize;i += buffSize){
    if(fread(pcmBuffer, buffSize, 1, fp) != 1)goto end;
    /* PCMへの書き込み */
    snd_pcm_writei(handle, (const void*)pcmBuffer, BUF_SAMPLES);

    if(dumpFlag==1){
      if(wf->channels == 2 && wf->bitsPerSample / 8 == 2){
	sprintf(str, "%d %d\n", pcmBuffer[0]+pcmBuffer[1]*256, pcmBuffer[2]+pcmBuffer[3]*256);
	fputs(str, dumpFp);
      }else if(wf->channels == 2 && wf->bitsPerSample / 8 == 1){
	sprintf(str, "%d %d\n", pcmBuffer[0], pcmBuffer[1]);
	fputs(str, dumpFp);
      }else if(wf->channels == 1 && wf->bitsPerSample / 8 == 2){
	sprintf(str,"%d\n", pcmBuffer[0]+pcmBuffer[1]*256);
	fputs(str, dumpFp);
      }else if(wf->channels == 1 && wf->bitsPerSample / 8 == 1){
	sprintf(str, "%d\n", pcmBuffer[0]);
	fputs(str, dumpFp);
      }
    }
    
  }
  
 end:
  
  snd_pcm_drain(handle);
  snd_pcm_close(handle);
  fclose(fp);
  if(dumpFlag == 1)fclose(dumpFp);
  free(pcmBuffer);
}


int main(int argc, char *argv[]){

  if(argc == 4 && argv[2][0] == '-' && memcmp(&argv[2][1], "dump", 4) == 0){
        dumpFlag = 1;
	dumpFileName = argv[3];
  }
  
  /* 構造体の初期化 */
  wavFormat wf={
    WAVE_FORMAT_ID,
    DEF_CHANNELS,
    DEF_SAMPLING_RATE,
    DEF_SAMPLING_RATE * DEF_CHANNELS * (DEF_BITPERSAMPLE/8),
    (DEF_BITPERSAMPLE/8) * DEF_CHANNELS,
    DEF_BITPERSAMPLE
  };
  
  wavDump(argv[1], &wf, dumpFlag);

  return 0;
}