ProcessBuilder: Meneruskan stdout dan stderr proses yang dimulai tanpa memblokir thread utama


93

Saya sedang membangun proses di Java menggunakan ProcessBuilder sebagai berikut:

ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder()
        .command("somecommand", "arg1", "arg2")
        .redirectErrorStream(true);
Process p = pb.start();

InputStream stdOut = p.getInputStream();

Sekarang masalah saya adalah sebagai berikut: Saya ingin menangkap apa pun yang terjadi melalui stdout dan / atau stderr dari proses itu dan mengarahkannya ke System.outasynchronous. Saya ingin proses dan pengalihan keluarannya berjalan di latar belakang. Sejauh ini, satu-satunya cara yang saya temukan untuk melakukan ini adalah dengan menelurkan utas baru secara manual yang akan terus membaca stdOutdan kemudian memanggil write()metode yang sesuai dari System.out.

new Thread(new Runnable(){
    public void run(){
        byte[] buffer = new byte[8192];
        int len = -1;
        while((len = stdOut.read(buffer)) > 0){
            System.out.write(buffer, 0, len);
        }
    }
}).start();

Sementara pendekatan semacam itu berhasil, rasanya agak kotor. Dan yang terpenting, ini memberi saya satu utas lagi untuk dikelola dan diakhiri dengan benar. Apakah ada cara yang lebih baik untuk melakukan ini?


2
Jika memblokir thread panggilan adalah sebuah pilihan, akan ada solusi yang sangat sederhana bahkan di Java 6:org.apache.commons.io.IOUtils.copy(new ProcessBuilder().command(commandLine) .redirectErrorStream(true).start().getInputStream(), System.out);
oberlies

Jawaban:


69

Untuk satu-satunya cara di Java 6 atau sebelumnya adalah dengan apa yang disebut StreamGobbler(yang Anda mulai buat):

StreamGobbler errorGobbler = new StreamGobbler(p.getErrorStream(), "ERROR");

// any output?
StreamGobbler outputGobbler = new StreamGobbler(p.getInputStream(), "OUTPUT");

// start gobblers
outputGobbler.start();
errorGobbler.start();

...

private class StreamGobbler extends Thread {
    InputStream is;
    String type;

    private StreamGobbler(InputStream is, String type) {
        this.is = is;
        this.type = type;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
            BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
            String line = null;
            while ((line = br.readLine()) != null)
                System.out.println(type + "> " + line);
        }
        catch (IOException ioe) {
            ioe.printStackTrace();
        }
    }
}

Untuk Java 7, lihat jawaban Evgeniy Dorofeev.


1
Akankah StreamGobbler menangkap semua keluaran? Apakah ada kemungkinan kehilangan beberapa output? Juga akankah utas StreamGobbler mati dengan sendirinya setelah proses dihentikan?
LordOfThePigs

1
Dari saat ini, InputStream telah berakhir, itu akan berakhir juga.
asgoth

7
Untuk Java 6 dan sebelumnya, tampaknya ini adalah satu-satunya solusi. Untuk java 7 dan yang lebih baru, lihat jawaban lain tentang ProcessBuilder.inheritIO ()
LordOfThePigs

@asgoth Apakah ada cara untuk mengirim masukan ke proses? Inilah pertanyaan saya: stackoverflow.com/questions/28070841/… , saya akan berterima kasih jika seseorang akan membantu saya memecahkan masalah.
DeepSidhu1313

144

Gunakan ProcessBuilder.inheritIO, ini menetapkan sumber dan tujuan untuk subproses standar I / O menjadi sama dengan proses Java saat ini.

Process p = new ProcessBuilder().inheritIO().command("command1").start();

Jika Java 7 bukan pilihan

public static void main(String[] args) throws Exception {
    Process p = Runtime.getRuntime().exec("cmd /c dir");
    inheritIO(p.getInputStream(), System.out);
    inheritIO(p.getErrorStream(), System.err);

}

private static void inheritIO(final InputStream src, final PrintStream dest) {
    new Thread(new Runnable() {
        public void run() {
            Scanner sc = new Scanner(src);
            while (sc.hasNextLine()) {
                dest.println(sc.nextLine());
            }
        }
    }).start();
}

Benang akan mati secara otomatis saat subproses selesai, karena srcakan EOF.


1
Saya melihat bahwa Java 7 telah menambahkan banyak metode menarik untuk menangani stdout, stderr dan stdin. Cukup bagus. Saya pikir saya akan menggunakan inheritIO()atau salah satu dari redirect*(ProcessBuilder.Redirect)metode praktis itu lain kali saya perlu melakukannya pada proyek java 7. Sayangnya proyek saya adalah java 6.
LordOfThePigs

Ah, OK menambahkan versi 1.6 saya
Evgeniy Dorofeev

scperlu ditutup?
hotohoto


Perhatikan bahwa ini menyetelnya ke OS Filescriptor JVM induk, bukan ke aliran System.out. Oleh karena itu, tidak masalah untuk menulis ke konsol atau shell redirection dari induknya tetapi tidak akan berfungsi untuk logging streaming. Mereka masih membutuhkan ulir pompa (namun Anda setidaknya dapat mengalihkan stderr ke stdin, jadi Anda hanya perlu satu utas.
eckes

20

Solusi fleksibel dengan Java 8 lambda yang memungkinkan Anda menyediakan Consumeryang akan memproses keluaran (mis. Mencatatnya) baris demi baris. run()adalah satu baris tanpa ada pengecualian yang dicentang. Sebagai alternatif untuk menerapkan Runnable, itu dapat diperluas Threadsebagai gantinya seperti yang disarankan oleh jawaban lain.

class StreamGobbler implements Runnable {
    private InputStream inputStream;
    private Consumer<String> consumeInputLine;

    public StreamGobbler(InputStream inputStream, Consumer<String> consumeInputLine) {
        this.inputStream = inputStream;
        this.consumeInputLine = consumeInputLine;
    }

    public void run() {
        new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream)).lines().forEach(consumeInputLine);
    }
}

Anda kemudian dapat menggunakannya sebagai contoh seperti ini:

public void runProcessWithGobblers() throws IOException, InterruptedException {
    Process p = new ProcessBuilder("...").start();
    Logger logger = LoggerFactory.getLogger(getClass());

    StreamGobbler outputGobbler = new StreamGobbler(p.getInputStream(), System.out::println);
    StreamGobbler errorGobbler = new StreamGobbler(p.getErrorStream(), logger::error);

    new Thread(outputGobbler).start();
    new Thread(errorGobbler).start();
    p.waitFor();
}

Di sini aliran keluaran diarahkan ke System.outdan aliran kesalahan dicatat pada tingkat kesalahan oleh logger.


Bisakah Anda menjelaskan bagaimana Anda akan menggunakan ini?
Chris Turner

@Robert Utas akan berhenti secara otomatis saat aliran input / kesalahan terkait ditutup. Metode forEach()in run()akan memblokir hingga aliran terbuka, menunggu baris berikutnya. Ini akan keluar saat aliran ditutup.
Adam Michalik

13

Sesederhana berikut:

    File logFile = new File(...);
    ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder()
        .command("somecommand", "arg1", "arg2")
    processBuilder.redirectErrorStream(true);
    processBuilder.redirectOutput(logFile);

oleh .redirectErrorStream (true) Anda memberi tahu proses untuk menggabungkan kesalahan dan aliran keluaran dan kemudian dengan .redirectOutput (file) Anda mengarahkan keluaran gabungan ke file.

Memperbarui:

Saya berhasil melakukan ini sebagai berikut:

public static void main(String[] args) {
    // Async part
    Runnable r = () -> {
        ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder().command("...");
        // Merge System.err and System.out
        pb.redirectErrorStream(true);
        // Inherit System.out as redirect output stream
        pb.redirectOutput(ProcessBuilder.Redirect.INHERIT);
        try {
            pb.start();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    };
    new Thread(r, "asyncOut").start();
    // here goes your main part
}

Sekarang Anda dapat melihat kedua keluaran dari utas main dan asyncOut di System.out


Ini tidak menjawab pertanyaan: Saya ingin menangkap apa pun yang terjadi melalui stdout dan / atau stderr dari proses itu dan mengarahkannya ke System.out secara asynchronous. Saya ingin proses dan pengalihan keluarannya berjalan di latar belakang.
Adam Michalik

@AdamMichalik, Anda benar - saya tidak mengerti intinya, pada awalnya. Terima kasih telah menunjukkan.
nike.laos

Ini memiliki masalah yang sama dengan inheritIO (), ini akan menulis ke poarent JVM FD1 tetapi tidak ke sembarang pengganti System.out OutputStreams (seperti adaptor logger).
eckes

3

Solusi java8 sederhana dengan menangkap keluaran dan pemrosesan reaktif menggunakan CompletableFuture:

static CompletableFuture<String> readOutStream(InputStream is) {
    return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
        try (
                InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
                BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
        ){
            StringBuilder res = new StringBuilder();
            String inputLine;
            while ((inputLine = br.readLine()) != null) {
                res.append(inputLine).append(System.lineSeparator());
            }
            return res.toString();
        } catch (Throwable e) {
            throw new RuntimeException("problem with executing program", e);
        }
    });
}

Dan penggunaannya:

Process p = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
CompletableFuture<String> soutFut = readOutStream(p.getInputStream());
CompletableFuture<String> serrFut = readOutStream(p.getErrorStream());
CompletableFuture<String> resultFut = soutFut.thenCombine(serrFut, (stdout, stderr) -> {
         // print to current stderr the stderr of process and return the stdout
        System.err.println(stderr);
        return stdout;
        });
// get stdout once ready, blocking
String result = resultFut.get();

Solusi ini sangat mudah. Ini juga menunjukkan secara tidak langsung bagaimana mengarahkan yaitu ke logger. Sebagai contoh lihat jawaban saya.
keocra

3

Ada pustaka yang menyediakan ProcessBuilder yang lebih baik, zt-exec. Perpustakaan ini dapat melakukan apa yang Anda minta dan banyak lagi.

Inilah tampilan kode Anda dengan zt-exec dan bukan ProcessBuilder:

tambahkan ketergantungan:

<dependency>
  <groupId>org.zeroturnaround</groupId>
  <artifactId>zt-exec</artifactId>
  <version>1.11</version>
</dependency>

Kode :

new ProcessExecutor()
  .command("somecommand", "arg1", "arg2")
  .redirectOutput(System.out)
  .redirectError(System.err)
  .execute();

Dokumentasi perpustakaan ada di sini: https://github.com/zeroturnaround/zt-exec/


2

Saya juga hanya dapat menggunakan Java 6. Saya menggunakan implementasi pemindai thread @ EvgeniyDorofeev. Dalam kode saya, setelah proses selesai, saya harus segera menjalankan dua proses lain yang masing-masing membandingkan keluaran yang dialihkan (pengujian unit berbasis diff untuk memastikan stdout dan stderr sama dengan yang diberkati).

Untaian pemindai tidak segera selesai, bahkan jika saya menunggu () prosesnya selesai. Untuk membuat kode berfungsi dengan benar, saya harus memastikan utas bergabung setelah proses selesai.

public static int runRedirect (String[] args, String stdout_redirect_to, String stderr_redirect_to) throws IOException, InterruptedException {
    ProcessBuilder b = new ProcessBuilder().command(args);
    Process p = b.start();
    Thread ot = null;
    PrintStream out = null;
    if (stdout_redirect_to != null) {
        out = new PrintStream(new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(stdout_redirect_to)));
        ot = inheritIO(p.getInputStream(), out);
        ot.start();
    }
    Thread et = null;
    PrintStream err = null;
    if (stderr_redirect_to != null) {
        err = new PrintStream(new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(stderr_redirect_to)));
        et = inheritIO(p.getErrorStream(), err);
        et.start();
    }
    p.waitFor();    // ensure the process finishes before proceeding
    if (ot != null)
        ot.join();  // ensure the thread finishes before proceeding
    if (et != null)
        et.join();  // ensure the thread finishes before proceeding
    int rc = p.exitValue();
    return rc;
}

private static Thread inheritIO (final InputStream src, final PrintStream dest) {
    return new Thread(new Runnable() {
        public void run() {
            Scanner sc = new Scanner(src);
            while (sc.hasNextLine())
                dest.println(sc.nextLine());
            dest.flush();
        }
    });
}

1

Sebagai tambahan untuk jawaban msangel saya ingin menambahkan blok kode berikut:

private static CompletableFuture<Boolean> redirectToLogger(final InputStream inputStream, final Consumer<String> logLineConsumer) {
        return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
            try (
                InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(inputStream);
                BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(inputStreamReader);
            ) {
                String line = null;
                while((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
                    logLineConsumer.accept(line);
                }
                return true;
            } catch (IOException e) {
                return false;
            }
        });
    }

Ini memungkinkan untuk mengarahkan aliran input (stdout, stderr) dari proses ke beberapa konsumen lain. Ini mungkin System.out :: println atau apa pun yang menggunakan string.

Pemakaian:

...
Process process = processBuilder.start()
CompletableFuture<Boolean> stdOutRes = redirectToLogger(process.getInputStream(), System.out::println);
CompletableFuture<Boolean> stdErrRes = redirectToLogger(process.getErrorStream(), System.out::println);
System.out.println(stdOutRes.get());
System.out.println(stdErrRes.get());
System.out.println(process.waitFor());

0
Thread thread = new Thread(() -> {
      new BufferedReader(
          new InputStreamReader(inputStream, 
                                StandardCharsets.UTF_8))
              .lines().forEach(...);
    });
    thread.start();

Kode khusus Anda bukan ...


-2

Secara default, subproses yang dibuat tidak memiliki terminal atau konsolnya sendiri. Semua operasi I / O standarnya (yaitu stdin, stdout, stderr) akan diarahkan ke proses induk, di mana mereka dapat diakses melalui aliran yang diperoleh menggunakan metode getOutputStream (), getInputStream (), dan getErrorStream (). Proses induk menggunakan aliran ini untuk memberi masukan dan mendapatkan keluaran dari subproses. Karena beberapa platform asli hanya menyediakan ukuran buffer terbatas untuk aliran input dan output standar, kegagalan untuk segera menulis aliran input atau membaca aliran output dari subproses dapat menyebabkan subproses diblokir, atau bahkan kebuntuan.

https://www.securecoding.cert.org/confluence/display/java/FIO07-J.+Do+not+let+external+processes+block+on+IO+buffers

Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.