让Java轻松乐动起来，使用JFugue制作自己的音乐

学过或用过 Basic 的朋友大约还会记得，在 Basic 里要演奏(当时还是从 PC 喇叭里发出的，现在也能走声卡了)一段 哆来咪发唆拉西哆 可以写成：

PLAY "C D E F G A B O6C"

直接用 JDK 可没有这么简单，虽然 JDK 1.3 开始就引入了 Java Sound API 处理 MIDI(Musical Instrument Digital Interface)，可是它的接口很难使用，另外，Sun 也专为视、音频的捕获、回放、格式转换提供了 Java Media Framework API (JMF)，但不能用来创作。有一个开源的组件 JFugue(http://www.jfugue.org/)，它能让你尽显音乐方面的天赋，给你一个高级易用的接口来操作 Java Sound，制作自己的 MIDI 音乐。


一：JFugue Hello World

JFugue 使用字符串来描述音乐表现，然后将其转换成 MIDI 指令并通过 Java Sound 接口对其进行处理。JFugue 可以播放音乐本身，或是保存为一个 MIDI 文件。使用它的 API 非常的容易，比如完成上面 Basic 代码的功能，只要写成

Player player = new Player(); 
player.play("C D E F G A B C6W");

其中的 "C D E F G A B C6W" 就是一个 MIDI 指令集，字符串描述不区分大小写，对音乐有所了解的朋友一眼就能看明白。每一项是一个音符，音符由三部分组成，分别是：

1. 音符名 －－ 即唱名，如 CDEFGAB
2. 音高 －－ 默认为 5(表示第五个八度－中央 C 所在的八度)，如 C7 就是简谱的 ⅰ。您能够用#和b字符分别表示升半音和降半音。
3. 音长 －－ 默认为 Q(quartar)，表示四分之一符，还有 W(whole)，全音符，H(half)，半音符。其他如：1/8("i")、1/16("s")、1/32("t")、1/64("x")和1/128音值("n")。您能够通过在音值字符后面加上一个点(".")来表示一个点音值。

除了用音符字母来指定音符名之外，还可直接使用“音符值（note value）”，同时表达音符名和音高。MIDI 有128个音符，编号是从0到127，以半音为间距。第60号音符是Middle-C。要指定音符值，就要在一个方括号里加上数值，比如 [60]。例如前面的 哆来咪发唆拉西哆 可以写成:

player.play("T120 I[24] [60] D [64] F I[Piccolo] G A B C6W");

所以前面的 C 其实是 C5Q 的缩写，音符名为 C，音高 5 表示第五个八度，音长为 Q，表示四分之一符。


二：音色与节拍

此外，MIDI 可以指定音色(即乐器) 和节拍，JFugue 也当仁不让的支持，例如我们依次用吉他和短笛以每分钟 120 拍演奏上面的序列：

player.play("T120 I[Guitar] C D E F I[Piccolo] G A B C6W");

上面的 T 是 Tempo 拍子的缩写，I 是 Instrument 乐器的缩写。General Midi(GM) 音色表里有 128 种乐器(名称和编号)可选，参见：★GM 音色表★常用MIDI控制器一览表★专业术语字典★常用术语。I[] 中括号里可以用乐器名，也可以用编号，如 I[Guitar] 可用 i[24] 替换。只是对于中国民族乐器，如二胡、琵琶的支持还得研究一下。


三：和弦支持

用字符串来描述音乐的另一个优良特性是能够制作和弦。例如用下面的代码方便时创建一个和弦编组（使用了 Pattern 的写法）：

Pattern progression = new Pattern(); 
progression.add("T160 I[Guitar] c5majw g5majw a5minw f5majw g5majw c5majw"); 
Player jukebox = new Player(); 
jukebox.play(progression);

关于和弦的命名可参考：常用和弦的分类和命名，针对 JFugue 的准确命名还得看 JFugue 提供的文档。说明一下，c5majw 中的 c5 表示根音为中央 C，maj 表示大三和弦，w 为全音符。上面执行后发出来的是和弦齐奏的声音，还要研究一下和弦如何进行分解。

可用 Player 来保存成一个 Midi 文件：

jukebox.save(progression,"c:/music/chord.mid");

四：请您欣赏

最后来欣赏一段用 JFugue 演奏的节奏感很强的鼓点的音乐(beat16.mid)，这段音乐的代码如下：

Rhythm rhythm = new Rhythm(); 
//Bang out your drum beat  
rhythm.setLayer(1, "O..oO...O..oOO.."); 
rhythm.setLayer(2, "..*...*...*...*."); 
rhythm.setLayer(3, "^^^^^^^^^^^^^^^^"); 
rhythm.setLayer(4, "...............!"); 
 
//Associate percussion notes with your beat  
rhythm.addSubstitution('O', "[BASS_DRUM]i"); 
rhythm.addSubstitution('o', "Rs [BASS_DRUM]s"); 
rhythm.addSubstitution('*', "[ACOUSTIC_SNARE]i"); 
rhythm.addSubstitution('^', "[PEDAL_HI_HAT]s Rs"); 
rhythm.addSubstitution('!', "[CRASH_CYMBAL_1]s Rs"); 
rhythm.addSubstitution('.', "Ri");   
 
//Play the rhythm!  
Pattern pattern = rhythm.getPattern(); 
pattern.repeat(4); 
Player player = new Player(); 
player.play(pattern);

接下来就是研究一下的是如何把多音乐进行合成，得到更发烧一级的效果。更详细的 JFugue 使用请浏览它的官网 http://www.jfugue.org/index.html。

参考：1. 用Java JFugue进行快速音乐编程  英文原文：Rapid music programming with Java JFugue
        2. Code To Joy: myTunes: Groovy and JFugue
        3. Interview: JFugue Goes Hip Hop
        4. Swing application that uses JFugue API for MIDI files
        5. JFugue User's Guide