四、Mp3文件类型及其判断

根据前两篇文章的分析，帧分为标签帧和数据帧，MP3文件类型是根据数据帧的类型来分的，文件类型如下表：

位率相等(Constant BitRate)	CBR  Mp3文件
位率不等(Variable BitRate)	Xing  Mp3文件
	VBRI  Mp3文件

一、如何判断一个Mp3文件的类型，CBR文件，VBRI文件还是Xing文件

以功能流程图的形式：

二、文件播放时长的计算问题。

区分了文件类型就可以计算Mp3文件的播放时长了。

1.CBR文件的时长计算（duration）

对于计算CBR 的MP3的播放时间，其是Constant Bitrate，固定的比特率，每一帧的比特率也都是固定的同样的大小，所以，相对来说，很容易想得到，用文件大小，直接除于比特率，就可以得到文件的播 放时间了，即就用如下公式可以计算MP3的播放时间：
CBR Duration = File Size(Byte) ×  8 bit/Byte ÷ （Bitrate（K bit/s）×  1000 bit/Kbit ）
CBR播放时间 = 文件大小（字节）×  8比特/字节 ÷（比特率 千比特/秒 ×1000 比特/千比特） 【公式1】
其中：
  文件大小：严格地说，应该是 MP3的文件总大小，减去 MP3的 Tag 的大小，即：文件大小  = 总的MP3文件大小 – MP3的
Tag 大小；其中，MP3的 Tag，往往和
MP3文件总大小相比，几乎可以忽略不计，所以，一般也可以直接用总的MP3为文件大小，直接来计算：文件大小  = 总的MP3文件大小。
  比特率：可以通过解析MP3文件的第一帧的MPEG的帧头，得到比特率的索引值，然后查比特率索引表，即可得到比特率是多少。
     所以，可以看出，对于 CBR的文件，可以用上面的公式，获得MP3文件大小后，再去解析第一帧的MPEG帧头，得到比特率索引值，查表得到比特率的值，然后就算出整个CBR MP3文件的播放时间。

2.VBR文件的时长计算（duration）

2.1平均比特率法
这个方法，就是和CBR 同样的思路，对于 VBR 的MP3来说，假如也像 CBR
的MP3一样，也有个类似的每一帧都是固定的某个值的比特率，那么计算整个 VBR的播放时间，也就可以用上面CBR
一样的公式去计算了。  由此，就有了平均比特率的概念，即，将所有帧的比特率的值相加，得到一个总的比特率的值，然后除于总的帧数，就得到了一个平均比
特率，这样，使得理论上，此 VBR 相当于一个比特率为该平均比特率的CBR 了。 
    
不过，可以看出，需要计算平均比特率之前，要先得到每一帧的比特率的值，以及总的帧的数目，然后才可以计算平均比特率的值。而为了得到每一帧的比特率的
值，就要将整个 VBR
MP3文件都遍历一遍，以此找到所有的帧，并解析每一个帧的帧头，得到比特率索引值，然后查表得到比特率的值。如此做的话，效率显然很低。因为此处只是为
了计算整个 VBR MP3的播放时间，却要遍历整个文件，还要解析每一帧的帧头。

2.2 总帧数法

总帧数法，即利用总的帧的数目，来计算 VBR 的播放时间。
此方法的前提，也是MP3文件的规范（以下两点非常重要）：
（1）MP3，即 MPEG-1，Layer III，不论是 CBR，还是 VBR，每一帧的采样个数都是固定的 1152个。即每一帧，都是固定的 1152个采样。
（2）CBR和 VBR中的固定和可变，都是指的是比特率 Bitrate，而不是采样率 Sample Rate。对于同一 MP3文件，不论 CBR还是 VBR，采样率都是固定的。
 
了解了这两个前提后，就可以看出，对于 VBR 来说，虽然每一帧的比特率不同，但是每一帧的时间都是固定的，因为

每一帧的时间= 该帧的采样个数  * 该帧的采样率 = 1152 * 采样率

其中：
  采样个数：MPEG-1，Layer III，即MP3，不论是CBR 还是VBR，都是固定的 1152 采样率：对于单个的 VBR 文件，都是统一的，固定的，常见的是 44100Hz。采样率可
以通过解析第一帧的帧头得出采样率索引，然后查表得到采样率。 
 既然知道了每一帧的时间都是固定的，那么很容易就想到，如果知道 VBR MP3有一共多少帧，那么就可以用 总的帧数 × 每一帧的时间 = 总的时间长度了。公式如下：

VBR Duration
= Total_Frame_Number * Time_Per_Frame
= Total_Frame_Number * （Sample_Number * Time_Per_Sample）
= Total_Frame_Number * （Sample_Number * （1 / Frame_Sample_Rate））  ------------------因为是Mp3，所以Sample_Number=1152

所以，剩下的事情，就是去得到 VBR MP3的总的帧数和采用率。
获取第一个数据帧，解析帧的帧头，别忘了，在VBR文件的“Xing”标志或“VBRi”标志的头中，会记录帧的总个数，这样就可以轻易地得到总的帧数和
采样率了。不过如果帧头没有记录总帧数信息的话，还得遍历整个文件计算总帧数。