音频文件的文件头信息获取与文件类型判断的实现方法

音频文件的文件头信息获取和文件类型判断是通过读取文件的二进制数据来实现的。每种音频文件格式都有其特定的文件头结构，通过分析文件头的特征可以确定文件的类型。

下面是一个关于WAV文件的文件头信息获取和文件类型判断的实现方法和使用例子：

import struct

# 定义WAV 文件头的结构
class WAVHeader:
    def __init__(self, chunkID, chunkSize, format, subChunk1ID, subChunk1Size, audioFormat, numChannels, sampleRate, byteRate, blockAlign, bitsPerSample, subChunk2ID, subChunk2Size):
        self.chunkID = chunkID
        self.chunkSize = chunkSize
        self.format = format
        self.subChunk1ID = subChunk1ID
        self.subChunk1Size = subChunk1Size
        self.audioFormat = audioFormat
        self.numChannels = numChannels
        self.sampleRate = sampleRate
        self.byteRate = byteRate
        self.blockAlign = blockAlign
        self.bitsPerSample = bitsPerSample
        self.subChunk2ID = subChunk2ID
        self.subChunk2Size = subChunk2Size

# 读取WAV文件的文件头
def read_wav_header(file_path):
    wav_header = None
    with open(file_path, 'rb') as file:
        # 读取文件头的各个字段数据
        chunkID = file.read(4).decode('utf-8')
        chunkSize = struct.unpack('<I', file.read(4))[0]
        format = file.read(4).decode('utf-8')
        subChunk1ID = file.read(4).decode('utf-8')
        subChunk1Size = struct.unpack('<I', file.read(4))[0]
        audioFormat = struct.unpack('<H', file.read(2))[0]
        numChannels = struct.unpack('<H', file.read(2))[0]
        sampleRate = struct.unpack('<I', file.read(4))[0]
        byteRate = struct.unpack('<I', file.read(4))[0]
        blockAlign = struct.unpack('<H', file.read(2))[0]
        bitsPerSample = struct.unpack('<H', file.read(2))[0]
        subChunk2ID = file.read(4).decode('utf-8')
        subChunk2Size = struct.unpack('<I', file.read(4))[0]
        
        # 将字段数据保存到WAVHeader对象中
        wav_header = WAVHeader(chunkID, chunkSize, format, subChunk1ID, subChunk1Size, audioFormat, numChannels, sampleRate, byteRate, blockAlign, bitsPerSample, subChunk2ID, subChunk2Size)
    
    return wav_header

# 判断文件类型是否为WAV
def is_wav_file(file_path):
    with open(file_path, 'rb') as file:
        file.seek(0)
        file_type = file.read(4).decode('utf-8')
        if file_type == 'RIFF':
            return True
        else:
            return False

# 使用示例
wav_file_path = 'example.wav'

if is_wav_file(wav_file_path):
    wav_header = read_wav_header(wav_file_path)
    print("文件类型: WAV")
    print("采样率:", wav_header.sampleRate)
    print("声道数:", wav_header.numChannels)
    print("比特率:", wav_header.bitsPerSample)
else:
    print("文件类型不是WAV")

上述代码中，WAVHeader类定义了WAV文件头的字段，read_wav_header函数通过读取文件的二进制数据，按照各个字段的数据类型解析出文件头的信息，并返回一个WAVHeader对象。is_wav_file函数判断文件的类型是否为WAV，通过读取文件的前4个字节查看文件类型标识符是否为RIFF。

使用示例中，首先判断文件类型是否为WAV，如果是，则读取文件头信息并打印出来。输出结果中包括了文件的采样率、声道数和比特率等信息。如果文件类型不是WAV，则输出提示信息。

通过类似的方式，你可以编写对应其他音频文件格式的文件头信息获取和文件类型判断的方法。只需根据具体文件格式的文件头结构和特征进行解析即可。