Runtime.getRuntime().exec() 输出流阻塞问题

谁践踏了优雅 2022-06-09 07:17 277阅读 0赞

有时候我们可能需要调用系统外部的某个程序，此时就可以用Runtime.getRuntime().exec()来调用，他会生成一个新的进程去运行调用的程序。  
此方法返回一个java.lang.Process对象，该对象可以得到之前开启的进程的运行结果，还可以操作进程的输入输出流。

Process对象有以下几个方法：  
　　1、destroy()　　　　　　杀死这个子进程  
　　2、exitValue()　　　 　　得到进程运行结束后的返回状态  
　　3、waitFor()　　　　 　　得到进程运行结束后的返回状态，如果进程未运行完毕则等待知道执行完毕  
　　4、getInputStream()　　得到进程的标准输出信息流  
　　5、getErrorStream()　　得到进程的错误输出信息流  
　　6、getOutputStream()　得到进程的输入流

现在来讲讲exitValue()，当线程没有执行完毕时调用此方法会跑出IllegalThreadStateException异常，最直接的解决方法就是**用waitFor()方法**代替。

但是waitFor()方法也有很明显的弊端，因为**java程序给进程的输出流分配的缓冲区是很小的，有时候当进程输出信息很大的时候回导致缓冲区被填满，如果不及时处理程序会阻塞**。如果程序没有对进程的输出流处理的会就会导致**执行exec()的线程永远阻塞**，进程也不会执行下去直到输出流被处理或者java程序结束。  
解决的方法就是处理缓冲区中的信息，开两个线程分别去处理标准输出流和错误输出流。

public class ExecTest {
    
        public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
        　　String cmd = "cmd /c dir D:\\";
        　　final Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
        　　printMessage(process.getInputStream());
        　　printMessage(process.getErrorStream());
        　　int value = process.waitFor();
        　　System.out.println(value);
        }
    
        private static void printMessage(final InputStream input) {
        　　new Thread(new Runnable() {
           　　public void run() {
            　　　　BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(input));
            　　　　String line = null;
            　　　  try {
                　　　　while((line=bf.readLine())!=null) {
                    　　　　System.out.println(line);
                　　　　}
             　　　　} catch (IOException e) {
                　　　　e.printStackTrace();
             　　　 }
            　}
        　　}).start();
        }
    }

> **扩展-1** 可以选择将子进程中的输出流重定向到一个文件中。

//这种方式有文章说不是很推荐，原因是Runtime.exec()不能很好的执行复杂命令行 
    // > D:\\1.txt 2>&1表示错误输出和标准输出均重定向到1.txt文件
    public class ExecTest {
    
        public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
        　　String cmd = "cmd /c dir D:\\ > D:\\1.txt 2>&1";
        　　final Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
        　　
        　　int value = process.waitFor();
        　　System.out.println(value);
        }   
    }

> **扩展-2** 将父进程的标准输出和错误输出重定向

public class ExecTest {
    
        public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
           PrintStream ps = new PrintStream("D:\\log.txt");
           System.setErr(ps);
           System.setOut(ps);
        　　String[] cmdLine = new String[]{
       "python","D:/test.py","are","you","ok?"};
        　　final Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmdLine);
        　　printMessage(process.getInputStream());
        　　printMessage(process.getErrorStream());
        　　int value = process.waitFor();
        　　System.out.println(value);
        }
    
        private static void printMessage(final InputStream input) {
        　　new Thread(new Runnable() {
           　　public void run() {
            　　　　BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(input));
            　　　　String line = null;
            　　　  try {
                　　　　while((line=bf.readLine())!=null) {
                    　　　　System.out.println(line);
                　　　　}
             　　　　} catch (IOException e) {
                　　　　e.printStackTrace();
             　　　 }
            　}
        　　}).start();
        }
    }

test.py

import sys
    import pandas as pd
    
    for i in range(1,len(sys.argv)):
        print sys.argv[i]

*  子进程的标准输出和错误输出转移到父进程中的标准输出，
 *  父进程的标准输出和错误输出重定向到文件log.txt 中。
 *  因此 所有输出结果可在log.txt 中查看。

参考文献：

[http://www.cnblogs.com/fclbky/p/6112180.html][http_www.cnblogs.com_fclbky_p_6112180.html]  
介绍Runtime.getRuntime().exec() 输出流阻塞

[http://www.jb51.net/article/64183.htm][http_www.jb51.net_article_64183.htm]  
很好的讲Shell重定向＆>file、2>&1、1>&2的区别的文章

[http://blog.csdn.net/xiao472613694/article/details/7313657][http_blog.csdn.net_xiao472613694_article_details_7313657]  
介绍System.setOut() 用法

[http://blog.csdn.net/thorny\_v/article/details/61417386][http_blog.csdn.net_thorny_v_article_details_61417386]  
介绍动态传参Java 调用python 脚本

[http://search.iteye.com/blog/253257][http_search.iteye.com_blog_253257]  
介绍Runtime.exec的陷阱

[http_www.cnblogs.com_fclbky_p_6112180.html]: http://www.cnblogs.com/fclbky/p/6112180.html
[http_www.jb51.net_article_64183.htm]: http://www.jb51.net/article/64183.htm
[http_blog.csdn.net_xiao472613694_article_details_7313657]: http://blog.csdn.net/xiao472613694/article/details/7313657
[http_blog.csdn.net_thorny_v_article_details_61417386]: http://blog.csdn.net/thorny_v/article/details/61417386
[http_search.iteye.com_blog_253257]: http://search.iteye.com/blog/253257