C语言音频处理入门（使用libsndfile库轻松读写WAV、FLAC等音频格式）

安装 libsndfile

在开始编码前，你需要先安装 libsndfile 库：

• Ubuntu/Debian：运行 sudo apt-get install libsndfile1-dev
• macOS（使用 Homebrew）：运行 brew install libsndfile
• Windows：可从 官网 下载预编译的 DLL 和头文件，或使用 vcpkg 安装。

第一个 libsndfile 程序：读取音频文件

下面我们将编写一个简单的 C 程序，使用 libsndfile 读取一个 WAV 文件并打印其基本信息。

#include <stdio.h>#include <sndfile.h>int main(int argc, char *argv[]) {    SNDFILE *infile;    SF_INFO sfinfo;    // 检查命令行参数    if (argc != 2) {        printf("用法: %s <音频文件路径>\n", argv[0]);        return 1;    }    // 初始化 SF_INFO 结构体    sfinfo.format = 0;    // 打开音频文件    infile = sf_open(argv[1], SFM_READ, &sfinfo);    if (!infile) {        printf("无法打开文件: %s\n", sf_strerror(NULL));        return 1;    }    // 打印音频信息    printf("采样率: %d Hz\n", sfinfo.samplerate);    printf(声道数: %d\n", sfinfo.channels);    printf(总帧数: %lld\n", (long long)sfinfo.frames);    // 关闭文件    sf_close(infile);    return 0;}

编译该程序时，记得链接 libsndfile 库：

gcc -o read_audio read_audio.c -lsndfile

运行示例：

./read_audio example.wav

写入音频文件示例

接下来，我们演示如何生成一个简单的正弦波并保存为 WAV 文件。这展示了 音频文件读写 的完整流程。

#include <stdio.h>#include <math.h>#include <sndfile.h>#define SAMPLE_RATE 44100#define DURATION 3  // 3秒int main() {    SNDFILE *outfile;    SF_INFO sfinfo;    float *buffer;    int frames = SAMPLE_RATE * DURATION;    int i;    // 设置输出格式：WAV, 16位 PCM, 单声道    sfinfo.samplerate = SAMPLE_RATE;    sfinfo.channels = 1;    sfinfo.format = SF_FORMAT_WAV | SF_FORMAT_PCM_16;    outfile = sf_open("output.wav", SFM_WRITE, &sfinfo);    if (!outfile) {        printf("无法创建文件: %s\n", sf_strerror(NULL));        return 1;    }    buffer = (float*) malloc(frames * sizeof(float));    // 生成 440Hz 正弦波    for (i = 0; i < frames; i++) {        buffer[i] = 0.8 * sin(2.0 * M_PI * 440.0 * i / SAMPLE_RATE);    }    // 写入音频数据    sf_write_float(outfile, buffer, frames);    // 清理资源    free(buffer);    sf_close(outfile);    printf("音频已保存为 output.wav\n");    return 0;}

编译命令：

gcc -o write_audio write_audio.c -lsndfile -lm

注意：因为使用了 sin() 函数，所以需要链接数学库 -lm。

总结

通过本教程，你已经掌握了如何使用 C语言libsndfile库 进行基本的音频文件读写操作。无论是分析现有音频，还是生成新的声音，libsndfile 都能为你提供强大而简洁的 API 支持。希望这篇 libsndfile教程 能帮助你在 C语言音频处理 的道路上迈出坚实的第一步！

如需深入学习，建议查阅 官方 API 文档，里面包含了所有函数的详细说明和更多高级用法。