本文是對我原創工具m3u8視頻下載合並器關鍵代碼解析及軟件實現的思路的講解，想要工具的請跳轉鏈接
1.思路說明
思路挺簡單，具體步驟如下：
- 下載m3u8文件
- 解析m3u8文件獲得ts文件列表
- 根據文件列表批量下載ts文件
- 進行ts的解密操作（如果沒有加密則跳過此步驟）
- 將解密后的文件或未加密的ts文件按照m3u8中的列表順序進行合並，得到mp4文件
可以把Kotlin看作為Java語言的增強版，Java中的知識Kotlin也是通用的
本文涉及到知識如下：
- String字符串的處理
- IO流，讀文件進行讀寫
- 網絡編程
- AES解密（其實我也不是很懂）
2.m3u8格式介紹
可能這個格式大家不是很了解，其實現在大家看的大多數在線視頻，都是使用了m3u8文件來實現在線視頻播放的。
M3U8 是 Unicode 版本的 M3U，用 UTF-8 編碼。"M3U" 和 "M3U8" 文件都是蘋果公司使用的 HTTP Live Streaming（HLS） 協議格式的基礎，這種協議格式可以在 iPhone 和 Macbook 等設備播放。
簡單地來說，m3u8就是一個播放列表，里面保存這多個短視頻的地址，之后服務器從此文件中按照順序依次下載ts文件並進行播放。
ts文件也可以看做為mp4文件，可以直接拿QQ影音等軟件打開，但這只限於未加密的ts文件
可能有些小伙伴會發現， 有些ts文件直接打開軟件會提示不支持解析此文件，這其實就是因為ts文件已經被加密了。
我們可以以文本的方式打開m3u8的文件，內容如下：
#EXTM3U
#EXT-X-TARGETDURATION:10
#EXTINF:9.009,
http://media.example.com/first.ts
#EXTINF:9.009,
http://media.example.com/second.ts
#EXTINF:3.003,
http://media.example.com/third.ts
...
上面的是未加密的m3u8文件內容，我們來看看加密的m3u8文件：
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:10
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
#EXT-X-KEY:METHOD=AES-128,URI="key.key"
#EXTINF:10.000000,
00000.ts
#EXTINF:10.000000,
00001.ts
#EXTINF:10.000000,
00002.ts
#EXTINF:10.000000
...
PS:想要了解m3u8格式更多的資料，請查看我底下的參考鏈接
這里提一下獲取m3u8文件的方式，可以通過瀏覽器F12進入調試模式，之后找到m3u8的網址資源，或者是通過貓抓（Chrome插件）獲取鏈接，貓抓插件安裝請自行百度
3.解析m3u8文件獲取信息
由上面我們大概了解到了m3u8文件里面的內容，我們將m3u8文件下載到本地之后，可以得到兩個信息，key文件地址（如果采用了加密的話）和全部的ts文件地址
#EXTM3U
#EXT-X-TARGETDURATION:10
#EXTINF:9.009,
http://media.example.com/first.ts
#EXTINF:9.009,
http://media.example.com/second.ts
#EXTINF:3.003,
http://media.example.com/third.ts
...
上面的這個是沒有采用加密的，而且，ts文件都是給出了具體的網址，這是極為理想的情況，但是市面上大部分不會采用這樣的，一般都是像下面的這種格式：
#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:3
#EXT-X-TARGETDURATION:10
#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:0
#EXT-X-KEY:METHOD=AES-128,URI="key.key",IV=0x12345（可能有）
#EXTINF:10.000000,
00000.ts
#EXTINF:10.000000,
00001.ts
#EXTINF:10.000000,
00002.ts
#EXTINF:10.000000
...
上面的m3u8文件采用了加密，而且ts文件都是只有編號，沒有網址，而且key文件也是非常的簡短，根本就不是一個地址，這種情況我們就得進行字符串的拼接處理。
一般的網站，會將m3u8文件、key文件（有加密的話）、ts文件都是放在同一路徑
比如說現在有個m3u8的地址為www.xxx.com/2020/1/14/m3u8.m3u8，使用了加密，所以它的key文件為www.xxx.com/2020/1/14/key.key,ts文件為www.xxx.com/2020/1/14/0000.ts
上面只是個簡單的例子，具體的網站還得具體分析，可以使用抓包進行分析。
現在來對上面的m3u8文件進行簡單地分析吧：
采用了AES-128進行了加密，key的地址為key.key，偏移量IV為12345，有些是沒有使用偏移量，則可以使用0來代替
我們通過解析m3u8文件，首先是獲得key文件和所有ts文件的地址，然后進行下載即可
通用的下載代碼（下載m3u8文件、key文件、ts文件）：
/**
* 下載文件到本地
* @param url 網址
* @param file 文件
*/
private fun downloadFile(url: String, file: File) {
val conn = URL(url).openConnection()
conn.setRequestProperty("User-Agent", "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.0; Windows NT; DigExt)")
val bytes = conn.getInputStream().readBytes()
file.writeBytes(bytes)
}
4.ts文件下載優化
ts文件過多，如果只開啟一個單線程進行下載，下載太慢了，所以，可以采用多線程進行下載
這里的話，由於之前解析可以獲得一個ts文件地址的列表，把此列表分為幾份列表，每份列表開啟一個子線程來進行下載，這樣便可以保證任務的並發性，提高了下載速度。
這里，稍微有點復雜，因為要把列表划分成幾份列表，我大概是這樣分的：
首先，計算出列表可以平均分為幾份，每份列表的數目，之后再將剩下的列表分為一份，但是，使用循環的話不是很好寫，所以就先把第一個列表和最后一個列表分好，之后來個循環，將中間的平分完。
/**
* 下載ts文件
* @param threadCount 線程數（默認開啟5個線程下載，速度較快，100M寬帶測試速度有17M/s）
*/
fun downloadTsFile(threadCount: Int = 5) {
val countDownLatch = CountDownLatch(threadCount)
//每份列表的數目
val step = tsUrls.size / threadCount
//最后列表的數目（剩下的）
val yu = tsUrls.size % threadCount
//第一份列表
thread {
val firstList = tsUrls.take(step)
downloadTsList(firstList)
countDownLatch.countDown()
}
//最后一份列表
thread {
val lastList = tsUrls.takeLast(step + yu)
downloadTsList(lastList)
countDownLatch.countDown()
}
//中間的平分
for (i in 1..threadCount - 2) {
val list = tsUrls.subList(i * step, (i + 1) * step + 1)
thread {
downloadTsList(list)
countDownLatch.countDown()
}
}
countDownLatch.await()
println("所有ts文件下載完畢")
}
上面的使用了CountDownLatch類的對象進行線程的控制，只有當所有線程完成之后，此方法才算結束
5.ts文件解密
先上代碼，之后再細講：
//1.獲得key和iv的字符串
val keyString = "2e9515db8fe8358bc8fcf6ae601a00be"
val ivString = "d0817f83115d911241fe8ba17673f120"
//2.獲得key和iv的bytes數組
val keyBytes = decodeHex(keyString)
val ivBytes = decodeHex(ivString)
//3.key數組轉為SecretKeySpec對象，iv數組轉為IvParameterSpec
val algorithm = "AES"
val skey = SecretKeySpec(keyBytes, algorithm)
val iv = IvParameterSpec(ivBytes)
//4. 初始化cipher
val transformation = "AES/CBC/PKCS5Padding"
val cipher = Cipher.getInstance(transformation)
cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE,skey,iv)
//5. 解密，
val tsFile = File("Q:\\m3u8破解\\2273\\440.ts")
val result = cipher.doFinal(tsFile.readBytes())
val newFile = File("Q:\\m3u8破解\\2273\\440_s.ts")
//6.寫入文件
BufferedOutputStream(FileOutputStream(newFile)).write(result)
key文件本質是一個16字節文件，我們可以通過winhex等軟件查看里面的內容
不過，查看出來之后的內容，我們還得進行轉換，因為是字符串，所以得調用decodeHex方法，將字符串轉為bytes數組
所以，直接使用代碼查看更為方便，Kotlin中可以直接讀取bytes（如果使用Java的話，推薦使用common-io的第三方jar包），如：
val keyFile = File("Q:\\test\key.key")
//獲得bytes數組
val bytes = keyFile.readBytes()
PS：對了，如果m3u8文件中沒有使用到IV偏移量，直接使用0即可(要保證bytes數組的長度為16)，如果使用了IV的話，要使用decodeHex方法轉為bytes數組
val ivBytes = if (ivString.isBlank()) byteArrayOf(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) else decodeHex(ivString)
/**
* 將字符串轉為16進制並返回字節數組
*/
private fun decodeHex(input: String): ByteArray {
val data = input.toCharArray()
val len = data.size
if (len and 0x01 != 0) {
try {
throw Exception("Odd number of characters.")
} catch (e: Exception) {
e.printStackTrace()
}
}
val out = ByteArray(len shr 1)
try {
var i = 0
var j = 0
while (j < len) {
var f = toDigit(data[j], j) shl 4
j++
f = f or toDigit(data[j], j)
j++
out[i] = (f and 0xFF).toByte()
i++
}
} catch (e: Exception) {
e.printStackTrace()
}
return out
}
@Throws(Exception::class)
private fun toDigit(ch: Char, index: Int): Int {
val digit = Character.digit(ch, 16)
if (digit == -1) {
throw Exception("Illegal hexadecimal character $ch at index $index")
}
return digit
}
有了key文件和IV偏移量的bytes，我們就可以往下走了，下面的代碼其實都沒有什么好說明的，明眼人估計一看就懂了，這里就不多說了
需要注意的是，因為解密之后，我們還需要把所有已經解密好的ts文件按照順序合並成一個mp4文件，所以，注意解密后數據的名字。
建議在保存原來編號的基礎上，加上寫簡短的字母，之后，就可以通過contains方法進行判斷是否文件名是否符合條件
6.ts文件合並
合並的話，使用IO流，按照順序依次把流追加到末尾即可
參考
m3u8 文件格式詳解
關於m3u8格式的視頻文件ts轉mp4下載和key加密問題
aes 256 32位key和32位iv
加密ts解密