关于 iOS 10 ReplayKit Live 与 Broad
在 iOS 8 及以前，第三方 App 如果想要全局录屏，只能使用私有 API，详见非越狱后台录屏。
升级到 iOS 9 后，官方新增了 ReplayKit，并且禁用了录屏的私有 API。ReplayKit 并不算是完美的录屏方案，如果想要把梦幻西游的游戏过程录制下来，需要梦幻西游这个应用本身添加 ReplayKit 的支持，然后再把录制的视频分享出去。对于不支持 ReplayKit 的游戏，怎么录制？答案是，没有办法。试想，又有多少个游戏会内置 ReplayKit 呢？
iOS 10 在 iOS 9 的 ReplayKit 保存录屏视频的基础上，增加了视频流实时直播功能（streaming live），官方介绍见 Go Live with ReplayKit。下面详细说说这个流程。
1. ReplayKit Live 概述
从录制到直播，整体流程如下：
1.被录制端需引入 ReplayKit，发起广播请求。
2.广播端需要实现 Broadcast UI 和 Broadcast Upload 两个 App Extension，以便出现在被录制端的 App 列表。
3.被录制端选定广播端 App 后，开始直播。
其中，被录制端可以是任意一个 App，如梦幻西游，广播端是支持 ReplayKit Live 的直播平台，如虎牙直播。
replaykit_workflow.png
2. 被录制端（游戏或应用）的实现
被录制端需要在原有功能的基础上，增加一个唤起广播的入口。代码：
#import <ReplayKit/ReplayKit.h>
- (IBAction)onLiveButtonPressed:(id)sender {
[RPBroadcastActivityViewController loadBroadcastActivityViewControllerWithHandler:^(RPBroadcastActivityViewController * _Nullable broadcastActivityViewController, NSError * _Nullable error) {
self.broadcastAVC = broadcastActivityViewController;
self.broadcastAVC.delegate = self;
[self presentViewController:self.broadcastAVC animated:YES completion:nil];
}];
}
#pragma mark - RPBroadcastActivityViewControllerDelegate
- (void)broadcastActivityViewController:(RPBroadcastActivityViewController *)broadcastActivityViewController didFinishWithBroadcastController:(nullable RPBroadcastController *)broadcastController error:(nullable NSError *)error {
[self.broadcastAVC dismissViewControllerAnimated:YES completion:nil];
self.broadcastController = broadcastController;
[broadcastController startBroadcastWithHandler:^(NSError * _Nullable error) {
if (!error) {
self.liveButton.selected = YES;
} else {
NSLog(@"startBroadcastWithHandler error: %@", error);
}
}];
}
如下图的右上角就是开始广播的入口按钮。
replaykit_demo_init.png
如果手机内没有支持广播的 App，会弹框提示到 App Store 查找一个。
replaykit_demo_choose.png
如果已经安装支持广播的 App，则会列出，点击后会打开广播端的 Broadcast UI。
replaykit_demo_list.png
下面要说的就是怎么实现一个支持广播的 App。
3. 广播端（直播平台）的实现
很多直播 App 本身已经支持通过摄像头进行视频流上传、直播，新增对 ReplayKit Live 的支持，只需要创建两个扩展的 target，分别是 Broadcast UI Extension 和 Broadcast Upload Extension，在XCode 8 中内置了这两个模板。
3.1 Broadcast UI
Broadcast UI 负责广播前的一些初始化工作，比如，让用户填写直播平台的账号、密码、直播标题。从被录制端唤起广播请求并选定广播平台后，会显示 Broadcast UI 界面。
核心代码：
#import <ReplayKit/ReplayKit.h>
@interface BroadcastViewController : UIViewController
@end
...
- (IBAction)onCancelButtonPressed:(id)sender {
[self userDidCancelSetup];
}
- (IBAction)onOKButtonPressed:(id)sender {
if (self.accountTextField.text.length == 0 ||
self.passwordTextField.text.length == 0 ||
self.channelIDTextField.text.length == 0) {
return;
}
[self userDidFinishSetup];
}
#pragma mark - Private
// Called when the user has finished interacting with the view controller and a broadcast stream can start
- (void)userDidFinishSetup {
NSLog(@"userDidFinishSetup");
// Broadcast url that will be returned to the application
NSURL *broadcastURL = [NSURL URLWithString:@"http://broadcastURL_example/stream1"];
// Service specific broadcast data example which will be supplied to the process extension during broadcast
NSDictionary *setupInfo = @{@"account" : self.accountTextField.text,
@"password" : self.passwordTextField.text,
@"channelID" : @(self.channelIDTextField.text.integerValue)};
// Set broadcast settings
RPBroadcastConfiguration *broadcastConfig = [[RPBroadcastConfiguration alloc] init];
broadcastConfig.clipDuration = 5.0; // deliver movie clips every 5 seconds
// Tell ReplayKit that the extension is finished setting up and can begin broadcasting
[self.extensionContext completeRequestWithBroadcastURL:broadcastURL broadcastConfiguration:broadcastConfig setupInfo:setupInfo];
}
- (void)userDidCancelSetup {
// Tell ReplayKit that the extension was cancelled by the user
[self.extensionContext cancelRequestWithError:[NSError errorWithDomain:@"YourAppDomain" code:-1 userInfo:nil]];
}
效果：
replaykit_demo_broadcast_ui.png
如果用户点击 OK，
则会回调到第二部分中的RPBroadcastActivityViewControllerDelegate,
开始直播会调用 Broadcast Upload 扩展。
3.2 Broadcast Upload
第二部分调用startBroadcastWithHandler，会跑到Broadcast Upload，本扩展的作用是接收并处理 Broadcast UI 传过来的用户信息，以及处理 RPBroadcastController 传过来的音视频流数据，如编码、上传。
核心代码：
#import <ReplayKit/ReplayKit.h>
@interface SampleHandler : RPBroadcastSampleHandler
@end
...
// To handle samples with a subclass of RPBroadcastSampleHandler set the following in the extension's Info.plist file:
// - RPBroadcastProcessMode should be set to RPBroadcastProcessModeSampleBuffer
// - NSExtensionPrincipalClass should be set to this class
@implementation SampleHandler
- (void)broadcastStartedWithSetupInfo:(NSDictionary<NSString *,NSObject *> *)setupInfo {
// User has requested to start the broadcast. Setup info from the UI extension will be supplied.
NSLog(@"broadcastStartedWithSetupInfo: %@", setupInfo);
[[ReplayKitUploader sharedObject] setupWithInfo:setupInfo];
}
- (void)broadcastPaused {
// User has requested to pause the broadcast. Samples will stop being delivered.
}
- (void)broadcastResumed {
// User has requested to resume the broadcast. Samples delivery will resume.
}
- (void)broadcastFinished {
// User has requested to finish the broadcast.
}
- (void)processSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer withType:(RPSampleBufferType)sampleBufferType {
[[ReplayKitUploader sharedObject] handleSampleBuffer:sampleBuffer withType:sampleBufferType];
}
@end
3.3 注意事项
ReplayKitUploader 是自定义的一个类，使用了单例模式，负责广播服务的登录、编码、上传功能。使用单例，而不是直接在 SampleHandler 里面处理，是因为 SampleHandler 并不是 Broadcast Upload Extension 里的唯一一个实例，实际上，Upload Extension 会不断地创建很多个 SampleHandler 来处理 CMSampleBufferRef，而我们为了保存一些内部状态，必须使用一个固定的类实例来实现。
4. App 与 Extension 的代码共用
iOS 10 新增了很多种 Extension，包括本文提到的两种 Broadcast Extension。主 App 与 Extension 属于不同的两个进程，代码逻辑也是分离的，而实际情况中，主 App 与 Extension 往往会包含相同的逻辑，需要共用代码。
主 App 与 Extension 属于两个不同的 target，共用代码，有以下几种方式：
- 一份代码创建两个副本，分别加到 App 和 Extension 两个 target 中。这种方法简单粗暴而有效，只是，如果需要改动逻辑，则需要改两份代码，想象一下，假如这种改动很频繁，世界上又有几个程序员能受得了？
- 抽离公共代码，放到独立的 framework，然后两个 target 都依赖该 framework，这是标准而方便的做法。
- 使用 CocoaPods，只需要在 Podfile 中分别写两个 target 所依赖的 pod 即可，最简洁。
5. 结论
在 iOS 环境中，想要共享设备屏幕，无论是录播还是直播，都注定了没有直接方便的方案。ReplayKit Live 是目前最标准的做法，只是，使用 ReplayKit 有两个前提，应用本身支持 ReplayKit，直播平台支持 Broadcast Extension。这两个前提，后者比较容易实现，而前者，就需要靠各个应用开发商的自觉了。
