Swift 固体节拍器系统

我正在尝试构建一个可靠的实体系统，以使用 SWIFT 在我的应用程序中构建节拍器。

到目前为止，我已经使用 NSTimer 构建了一个看似可靠的系统。我现在遇到的唯一问题是，当计时器启动时，前两次点击是关闭时间，但随后它会陷入一个可靠的时间范围。

现在，经过我的所有研究，我看到人们提到你应该使用其他不依赖 NSTimer 的音频工具。或者如果你选择使用 NSTimer 那么它应该在它自己的线程上。现在我看到很多人对此感到困惑，包括我自己，我很想深入了解节拍器业务的真相，解决这个问题，并与所有正在苦苦挣扎的人分享。

UPDATE

因此，在我上次收到反馈后，我已经实施并清理了这一点。此时，我的代码的结构如下。它正在播放。但一开始我仍然会快速点击两次，然后就稳定下来了。

我为我在这件事上的无知而道歉。我希望我走在正确的道路上。

我目前也在制作另一种方法的原型。我有一个非常小的音频文件，只需单击一下，其末尾就有死区，并具有正确的持续时间，直到达到特定节奏的循环点为止。我正在循环这个并且效果很好。但唯一的事情是我无法检测视觉更新的循环点，所以我的基本 NStimer 只是检测正在处理的音频下方的时间间隔，并且它似乎自始至终匹配得很好，没有延迟。但我还是宁愿用这个 NSTimer 来实现这一切。如果你能很容易地发现我的错误，那么在正确的方向上再踢一脚就太好了，我相信它很快就会起作用！非常感谢。

    //VARIABLES 
    //AUDIO
    var clickPlayer:AVAudioPlayer = AVAudioPlayer()
    let soundFileClick = NSBundle.mainBundle().pathForResource("metronomeClick", ofType: ".mp3")

    //TIMERS
    var metroTimer = NSTimer()
    var nextTimer = NSTimer()

    var previousClick = CFAbsoluteTimeGetCurrent()    //When Metro Starts Last Click


    //Metro Features
    var isOn            = false
    var bpm             = 60.0     //Tempo Used for beeps, calculated into time value
    var barNoteValue    = 4        //How Many Notes Per Bar (Set To Amount Of Hits Per Pattern)
    var noteInBar       = 0        //What Note You Are On In Bar


    //********* FUNCTIONS ***********

func startMetro()
{
     MetronomeCount()

    barNoteValue    = 4         // How Many Notes Per Bar (Set To Amount Of Hits Per Pattern)
    noteInBar       = 0         // What Note You Are On In Bar
    isOn            = true      //

        }

        //Main Metro Pulse Timer
        func MetronomeCount()
        {
            previousClick = CFAbsoluteTimeGetCurrent()

        metroTimer = NSTimer.scheduledTimerWithTimeInterval(60.0 / bpm, target: self, selector: Selector ("MetroClick"), userInfo: nil, repeats: true)

        nextTimer = NSTimer(timeInterval: (60.0/Double(bpm)) * 0.01, target: self, selector: "tick:", userInfo: ["bpm":bpm], repeats: true)
    }


    func MetroClick()
    {
        tick(nextTimer)
    }

    func tick(timer:NSTimer)
    {
        let elapsedTime:CFAbsoluteTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent() - previousClick
        let targetTime:Double = 60/timer.userInfo!.objectForKey("bpm")!.doubleValue!
        if (elapsedTime > targetTime) || (abs(elapsedTime - targetTime) < 0.003)
        {
            previousClick = CFAbsoluteTimeGetCurrent()

            //Play the click here
            if noteInBar == barNoteValue
            {
                clickPlayer.play()    //Play Sound
                noteInBar = 1
            }
            else//If We Are Still On Same Bar
            {
                clickPlayer.play()    //Play Sound
                noteInBar++             //Increase Note Value
            }

            countLabel.text = String(noteInBar)     //Update UI Display To Show Note We Are At
        }

    }

纯粹用构建的节拍器NSTimer不会很准确，正如 Apple 在其文档中所解释的那样。

由于典型运行循环管理的输入源多种多样，因此定时器时间间隔的有效分辨率被限制在 50-100 毫秒的量级。如果计时器的触发时间发生在长标注期间或运行循环处于不监视计时器的模式时，则计时器不会触发，直到运行循环下次检查计时器为止。

我建议使用NSTimer每个所需滴答声会触发 50 次（例如，如果您想要每分钟 60 次滴答声，您将拥有NSTimeInterval约为 1/50 秒。

然后你应该存储一个CFAbsoluteTime它存储“最后一个刻度”时间，并将其与当前时间进行比较。如果当前时间和“最后一个刻度”时间之间的差异的绝对值小于某个容差（我会将其设置为每个间隔的刻度数的 4 倍，例如，如果您选择 1/50 秒每次 NSTimer 触发，您应该应用大约 4/50 秒的容差），您可以播放“滴答声”。

您可能需要校准容差才能达到所需的精度，但这个一般概念将使您的节拍器更加准确。

这里有一些更多信息另一个SO帖子。它还包括一些使用我讨论的理论的代码。我希望这有帮助！

Update您计算公差的方式不正确。在您的计算中，请注意容差与square的节拍数。这样做的问题是容差最终将小于计时器每秒触发的次数。看一眼这个图看看我的意思。这会在高 BPM 时产生问题。另一个潜在的错误来源是您的顶部边界条件。您确实不需要检查容忍度的上限，因为从理论上讲，计时器那时应该已经启动了。因此，如果经过的时间大于理论时间，你可以不管它。 （例如，如果经过的时间为 0.1 秒，而真实 BPM 的实际时间应为 0.05 秒，则无论您的容忍度如何，您都应该继续并触发计时器）。

这是我的计时器“滴答”功能，看起来工作正常。您需要对其进行调整以满足您的需求（包括悲观情绪等），但它在概念上是有效的。

func tick(timer:NSTimer) {
    let elapsedTime:CFAbsoluteTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent() - lastTick
    let targetTime:Double = 60/timer.userInfo!.objectForKey("bpm")!.doubleValue!
    if (elapsedTime > targetTime) || (abs(elapsedTime - targetTime) < 0.003) {
        lastTick = CFAbsoluteTimeGetCurrent()  
        # Play the click here
    }
}

我的计时器初始化如下：nextTimer = NSTimer(timeInterval: (60.0/Double(bpm)) * 0.01, target: self, selector: "tick:", userInfo: ["bpm":bpm], repeats: true)