25、提取并保存为WAV：将AAC解码后保存为PCM/WAV格式

好，咱们继续往前走。上一节我们把AAC解码成了原始的PCM数据，但PCM这玩意儿说白了就是一堆裸数据，没有文件头，播放器根本不认。你想想看，你辛辛苦苦把音频流提出来、解码好，结果存成一个没有格式的文件，那不等于白干了吗？

所以这一节，我们就来解决这个问题——把解码后的PCM数据封装成WAV格式。WAV是Windows上最常见的无损音频格式，它的结构其实很简单：一个文件头 + PCM数据。我们手动拼一个WAV头，然后把PCM数据写进去，就完事了。

WAV文件结构速览

WAV文件头是RIFF格式的一种变体。我刚开始接触的时候也觉得挺玄乎，后来拆开一看，其实就是几个固定字段拼在一起。下面这张图帮你一眼看明白：

说白了，WAV头就是三个块拼在一起：RIFF主块、fmt子块、data子块。每个块都有固定的字节数和字段顺序。你只要按照规范填好这些字段，任何播放器都能正确识别。

手动构造WAV头

我个人习惯用ByteBuffer来拼二进制数据，清晰又不容易出错。下面这个函数，你传入声道数、采样率、位深和PCM数据长度，它就能给你返回一个完整的WAV文件头字节数组。

public static byte[] createWavHeader(int numChannels, int sampleRate, 
                                      int bitsPerSample, long dataSize) {
    int byteRate = sampleRate * numChannels * bitsPerSample / 8;
    int blockAlign = numChannels * bitsPerSample / 8;
    long chunkSize = 36 + dataSize;
    
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(44);
    buffer.order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN);
    
    // RIFF 块
    buffer.put("RIFF".getBytes());          // ChunkID
    buffer.putInt((int) chunkSize);         // ChunkSize
    buffer.put("WAVE".getBytes());          // Format
    
    // fmt 子块
    buffer.put("fmt ".getBytes());          // Subchunk1ID
    buffer.putInt(16);                      // Subchunk1Size (PCM固定16)
    buffer.putShort((short) 1);             // AudioFormat (1=PCM)
    buffer.putShort((short) numChannels);   // NumChannels
    buffer.putInt(sampleRate);              // SampleRate
    buffer.putInt(byteRate);                // ByteRate
    buffer.putShort((short) blockAlign);    // BlockAlign
    buffer.putShort((short) bitsPerSample); // BitsPerSample
    
    // data 子块
    buffer.put("data".getBytes());          // Subchunk2ID
    buffer.putInt((int) dataSize);          // Subchunk2Size
    
    return buffer.array();
}

完整的保存流程

有了WAV头生成函数，剩下的工作就很简单了。我们把上一节解码出来的PCM数据，加上这个头，一起写入文件。下面是一个完整的示例：

public void saveAsWav(String outputPath, byte[] pcmData, 
                       int numChannels, int sampleRate, int bitsPerSample) 
                       throws IOException {
    // 1. 生成WAV头
    byte[] header = createWavHeader(numChannels, sampleRate, 
                                     bitsPerSample, pcmData.length);
    
    // 2. 写入文件
    try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream(outputPath);
         BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos)) {
        // 先写头
        bos.write(header);
        // 再写PCM数据
        bos.write(pcmData);
        bos.flush();
    }
    
    Log.d("WavSaver", "WAV文件已保存: " + outputPath);
}

嗯，这里要注意一点：PCM数据长度可能会很大，尤其是长时间录音。我建议用BufferedOutputStream包装一下，避免频繁的磁盘I/O操作。我在项目中遇到过，直接写FileOutputStream，一个10分钟的音频文件要写半天，加上缓冲后速度提升了好几倍。

避坑指南

我曾经在保存WAV文件时踩过一个坑，这里分享给你：

• ChunkSize的计算：RIFF块中的ChunkSize = 36 + dataSize，而不是整个文件大小。36是头中除去ChunkID和ChunkSize本身后的字节数。如果你算错了，某些播放器可能无法正确解析。
• dataSize必须是偶数：WAV规范要求data子块的大小必须是偶数。如果PCM数据是奇数个字节，需要补一个0字节。不过一般情况下，PCM数据都是按帧对齐的，很少出现奇数情况。
• 位深与字节对齐：8位PCM是无符号整数，16位及以上是有符号整数。写入时要注意符号处理，否则播放出来声音会失真。

验证生成的WAV文件

文件保存好后，怎么确认它是对的？我一般用两种方法验证：

1. 用播放器打开：Windows自带的Media Player、VLC、Audacity都能直接打开WAV。如果能正常播放，说明头信息基本正确。
2. 用十六进制查看器检查：打开文件，看前4个字节是不是"RIFF"，第9-12字节是不是"WAVE"。如果都对，那基本没问题。

你想想看，手动拼WAV头其实并不复杂，但它是理解音频文件格式的一个很好的切入点。掌握了这个，以后遇到其他RIFF格式（比如AVI）也能举一反三。

好了，这一节的内容就到这里。记住：WAV = 44字节头 + PCM数据，就这么简单。下一节我们会聊聊如何优化这个流程，让提取和保存的效率更高。

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