python如何播放wav格式音频文件

一、Python播放wav格式音频文件的方法有很多种，包括使用内置的wave和pyaudio库、使用pygame库、使用simpleaudio库、使用playsound库等。这里将详细介绍如何使用这些方法来播放wav格式的音频文件，并讨论每种方法的优缺点。

使用内置的`wave`和`pyaudio`库

Python自带的wave库可以读取wav格式的音频文件，而pyaudio库则可以用来播放音频。以下是一个示例代码：

import wave
import pyaudio
打开wav文件
wf = wave.open('example.wav', 'rb')
创建PyAudio对象
p = pyaudio.PyAudio()
打开数据流
stream = p.open(format=p.get_format_from_width(wf.getsampwidth()),
                channels=wf.getnchannels(),
                rate=wf.getframerate(),
                output=True)
读取数据并播放
data = wf.readframes(1024)
while data:
    stream.write(data)
    data = wf.readframes(1024)
停止数据流
stream.stop_stream()
stream.close()
p.terminate()

这种方法的优点是灵活性高，适合需要对音频数据进行处理的场景，但是代码相对复杂，不适合简单的音频播放需求。

使用`pygame`库

pygame库是一个跨平台的Python模块，用于编写视频游戏，但它也包含一个简单的音频播放模块。以下是使用pygame播放wav文件的示例代码：

import pygame
初始化pygame
pygame.mixer.init()
加载音频文件
pygame.mixer.music.load('example.wav')
播放音频
pygame.mixer.music.play()
保持程序运行直到音频播放完毕
while pygame.mixer.music.get_busy():
    pygame.time.Clock().tick(10)

这种方法的优点是代码简洁，适合快速实现音频播放功能，但是对于不需要其他pygame功能的项目来说，可能显得有点过于庞大。

使用`simpleaudio`库

simpleaudio库是一个专门用于播放音频的轻量级库。以下是使用simpleaudio播放wav文件的示例代码：

import simpleaudio as sa
加载音频文件
wave_obj = sa.WaveObject.from_wave_file('example.wav')
播放音频
play_obj = wave_obj.play()
等待音频播放完毕
play_obj.wait_done()

这种方法的优点是轻量级且易于使用，适合大部分音频播放需求，但不适合需要复杂音频处理的场景。

使用`playsound`库

playsound库是一个非常简单的音频播放库，支持播放wav和mp3文件。以下是使用playsound播放wav文件的示例代码：

from playsound import playsound
播放音频
playsound('example.wav')

这种方法的优点是极其简洁，适合最简单的音频播放需求，但是功能非常有限。

二、使用内置的wave和pyaudio库

读取和播放音频数据

wave库可以用来读取wav格式的音频文件，pyaudio库可以用来播放音频。先使用wave库打开音频文件，再使用pyaudio库创建一个音频流并播放音频数据。以下是详细的步骤：

import wave
import pyaudio
打开wav文件
wf = wave.open('example.wav', 'rb')
创建PyAudio对象
p = pyaudio.PyAudio()
打开数据流
stream = p.open(format=p.get_format_from_width(wf.getsampwidth()),
                channels=wf.getnchannels(),
                rate=wf.getframerate(),
                output=True)
读取数据并播放
data = wf.readframes(1024)
while data:
    stream.write(data)
    data = wf.readframes(1024)
停止数据流
stream.stop_stream()
stream.close()
p.terminate()

这种方法的优点是可以灵活控制音频数据的读取和播放，适合需要对音频数据进行处理的场景。缺点是代码相对复杂，不适合快速实现音频播放功能。

处理不同格式的音频数据

使用wave和pyaudio库播放音频文件时，需要处理不同格式的音频数据。wave库提供了获取音频文件格式信息的方法，如采样宽度、声道数和采样率。使用pyaudio库时，需要根据这些信息设置音频流的参数。

例如，可以使用以下代码获取音频文件的格式信息：

import wave
打开wav文件
wf = wave.open('example.wav', 'rb')
获取音频文件格式信息
sampwidth = wf.getsampwidth()
nchannels = wf.getnchannels()
framerate = wf.getframerate()

然后，在创建音频流时使用这些参数：

import pyaudio
创建PyAudio对象
p = pyaudio.PyAudio()
打开数据流
stream = p.open(format=p.get_format_from_width(sampwidth),
                channels=nchannels,
                rate=framerate,
                output=True)

这种方法可以确保音频文件的格式与音频流的格式匹配，避免出现播放错误。

三、使用pygame库

初始化`pygame`并加载音频文件

使用pygame库播放音频文件时，需要先初始化pygame的音频模块，然后加载音频文件。以下是详细的步骤：

import pygame
初始化pygame
pygame.mixer.init()
加载音频文件
pygame.mixer.music.load('example.wav')

这种方法的优点是代码简洁，易于实现，适合快速实现音频播放功能。

播放和控制音频

加载音频文件后，可以使用pygame.mixer.music.play()方法播放音频。可以通过pygame.mixer.music.get_busy()方法检查音频是否正在播放，并使用pygame.time.Clock().tick()方法保持程序运行直到音频播放完毕。以下是详细的代码：

# 播放音频
pygame.mixer.music.play()
保持程序运行直到音频播放完毕
while pygame.mixer.music.get_busy():
    pygame.time.Clock().tick(10)

这种方法可以简化音频播放的实现，适合不需要复杂音频处理的场景。

四、使用simpleaudio库

加载和播放音频文件

使用simpleaudio库播放音频文件时，需要先加载音频文件，然后播放音频。以下是详细的步骤：

import simpleaudio as sa
加载音频文件
wave_obj = sa.WaveObject.from_wave_file('example.wav')
播放音频
play_obj = wave_obj.play()

这种方法的优点是轻量级且易于使用，适合大部分音频播放需求。

等待音频播放完毕

播放音频后，可以使用play_obj.wait_done()方法等待音频播放完毕。以下是详细的代码：

# 等待音频播放完毕
play_obj.wait_done()

这种方法可以确保程序在音频播放完毕前不会退出，适合需要播放完整音频的场景。

五、使用playsound库

播放音频文件

使用playsound库播放音频文件时，只需要调用playsound()方法并传入音频文件的路径。以下是详细的步骤：

from playsound import playsound
播放音频
playsound('example.wav')

这种方法的优点是极其简洁，适合最简单的音频播放需求，但是功能非常有限。

各种方法的优缺点总结

方法	优点	缺点
wave + pyaudio	灵活性高，适合需要对音频数据进行处理的场景	代码相对复杂，不适合简单的音频播放需求
pygame	代码简洁，适合快速实现音频播放功能	对于不需要其他pygame功能的项目来说，显得庞大
simpleaudio	轻量级且易于使用，适合大部分音频播放需求	不适合需要复杂音频处理的场景
playsound	极其简洁，适合最简单的音频播放需求	功能非常有限