Java ProcessBuilder类

一、ProcessBuilder基础

1、ProcessBuilder类

1.1 概述

ProcessBuilder类是J2SE 1.5在java.lang中新添加的一个新类，此类用于创建操作系统进程，它提供一种启动和管理进程（也就是应用程序）的方法。在J2SE 1.5之前，都是由Process类处理实现进程的控制管理。

每个 ProcessBuilder 实例管理一个进程属性集，它的start()方法利用这些属性创建一个新的 Process 实例。start()方法可以从同一实例重复调用，以利用相同的或相关的属性创建新的子进程。

1.2 进程属性

• 命令 command
  表示要调用的外部程序文件及其参数（如果有）。
• 环境 environment
  从变量到值依赖于系统的映射。初始值是当前进程环境的一个副本（请参阅System.getenv()）。
• 工作目录 working directory
  默认值是当前进程的当前工作目录，通常根据系统属性 user.dir 来命名。
• redirectErrorStream属性
  此属性为 false意思是子进程的标准输出和错误输出被发送给两个独立的流，这些流可以通过 Process.getInputStream() 和 Process.getErrorStream()方法来访问。如果将值设置为 true，标准错误将与标准输出合并，在此情况下，合并的数据可从 Process.getInputStream() 返回的流读取，而从 Process.getErrorStream() 返回的流读取将直接到达文件尾。

ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("myCommand", "myArg1", "myArg2");
Map<String, String> env = pb.environment();
env.put("VAR1", "myValue");
env.remove("OTHERVAR");
env.put("VAR2", env.get("VAR1") + "suffix");
pb.directory("myDir");
Process p = pb.start();

2、Process类

2.1 概述

Process类是一个抽象类（所有的方法均是抽象的），封装了一个进程（即一个执行程序）。

Process 类提供了执行从进程输入、执行输出到进程、等待进程完成、检查进程的退出状态以及销毁（杀掉）进程的方法。创建的子进程没有自己的终端或控制台。它的所有标准 io（即 stdin、stdout 和 stderr）操作都将通过三个流 (getOutputStream()、getInputStream() 和 getErrorStream()) 重定向到父进程。父进程使用这些流来提供到子进程的输入和获得从子进程的输出。

2.2 Process抽象类

• destroy()
  杀掉子进程。
• exitValue()
  返回子进程的出口值。
• InputStream getErrorStream()
  获得子进程的错误流。
• InputStream getInputStream()
  获得子进程的输入流。
• OutputStream getOutputStream()
  获得子进程的输出流。
• waitFor()
  导致当前线程等待，如果必要，一直要等到由该 Process 对象表示的进程已经终止

同时Process对象可以获得进程句柄，从而可以获得进程ID、父进程、子进程等信息

2.3 创建Process对象方式

• 使用命令名和命令的参数选项构造ProcessBuilder对象，它的start方法执行命令，启动一个进程，返回一个Process对象
• Runtime.exec()方法创建一个本机进程，并返回 Process 子类的一个实例

3、**ProcessBuilder与Runtime.exec()**异同

3.1 相同点

ProcessBuilder.start() 和 Runtime.exec() 方法都被用来创建一个操作系统进程（执行命令行操作），并返回 Process 子类的一个实例，该实例可用来控制进程状态并获得相关信息

3.2 不同点

ProcessBuilder.start() 和 Runtime.exec()传递的参数有所不同

Runtime.exec()可接受一个单独的字符串，这个字符串是通过空格来分隔可执行命令程序和参数的；也可以接受字符串数组参数。而ProcessBuilder的构造函数是一个字符串列表或者数组。列表中第一个参数是可执行命令程序，其他的是命令行执行是需要的参数。

二、ProcessBuilder实战

1、API介绍

构造方法

• ProcessBuilder(List command)
  利用指定的操作系统程序和参数构造一个进程生成器。
• ProcessBuilder(String… command)
  利用指定的操作系统程序和参数构造一个进程生成器。

方法

• command()
  返回此进程生成器的操作系统程序和参数。
• command(List command)
  设置此进程生成器的操作系统程序和参数。
• command(String… command)
  设置此进程生成器的操作系统程序和参数。
• directory()
  返回此进程生成器的工作目录。
• directory(File directory)
  设置此进程生成器的工作目录。
• environment()
  返回此进程生成器环境的字符串映射视图。 environment方法获得运行进程的环境变量,得到一个Map,可以修改环境变量
• redirectErrorStream()
  通知进程生成器是否合并标准错误和标准输出。
• redirectErrorStream(boolean redirectErrorStream)
  设置此进程生成器的 redirectErrorStream 属性。
• start()
  使用此进程生成器的属性启动一个新进程。

2、实战demo

//Runtime.exec()进行创建
public static void main(String[] args) {
        try {
            Process process = Runtime.getRuntime().exec("ipconfig /all");
            InputStream is = process.getInputStream();
            InputStreamReader isr =new InputStreamReader(is, "gbk");

            BufferedReader br = new BufferedReader(isr);

            String line;
            while ((line = br.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }

            int exitCode = process.waitFor();
            System.out.println(exitCode);
        } catch (IOException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

public static void main(String[] args) {
       ProcessBuilder processBuilder = new ProcessBuilder();
       // System.out.println(processBuilder.directory());
       // System.out.println(processBuilder.environment());
       //processBuilder.command("ping","127.0.0.1");
       processBuilder.command("ipconfig","/all");
       //将标准输入流和错误输入流合并，通过标准输入流读取信息
       processBuilder.redirectErrorStream(true);
       try {
           //启动进程
           Process start = processBuilder.start();
           //获取输入流
           InputStream inputStream = start.getInputStream();
           //转成字符输入流
           InputStreamReader inputStreamReader = new InputStreamReader(inputStream, "gbk");
           int len = -1;
           char[] c = new char[1024];
           StringBuffer outputString = new StringBuffer();
           //读取进程输入流中的内容
           while ((len = inputStreamReader.read(c)) != -1) {
               String s = new String(c, 0, len);
               outputString.append(s);
               System.out.print(s);
           }
           inputStream.close();
       } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }

public static void main(String[] args) throws IOException {
        ProcessBuilder processBuilder = new ProcessBuilder("cmd","/c","dir");
        processBuilder.directory(new File("D:/"));
        Process process = processBuilder.start();
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream(), "GBK"));
        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
    }

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