Java调用Shell命令和脚本的实现

1.介绍

有时候我们在Linux中运行Java程序时，需要调用一些Shell命令和脚本。而Runtime.getRuntime().exec()方法给我们提供了这个功能，而且Runtime.getRuntime()给我们提供了以下几种exec()方法：

Process exec(String command)
在单独的进程中执行指定的字符串命令。
Process exec(String[] cmdarray)
在单独的进程中执行指定命令和变量。
Process exec(String[] cmdarray, String[] envp)
在指定环境的独立进程中执行指定命令和变量。
Process exec(String[] cmdarray, String[] envp, File dir)
在指定环境和工作目录的独立进程中执行指定的命令和变量。
Process exec(String command, String[] envp)
在指定环境的单独进程中执行指定的字符串命令。
Process exec(String command, String[] envp, File dir)
在有指定环境和工作目录的独立进程中执行指定的字符串命令。 

其中，其实cmdarray和command差不多，同时如果参数中如果没有envp参数或设为null，表示调用命令将在当前程序执行的环境中执行；如果没有dir参数或设为null，表示调用命令将在当前程序执行的目录中执行，因此调用到其他目录中的文件和脚本最好使用绝对路径。各个参数的含义：

• cmdarray: 包含所调用命令及其参数的数组。
• command: 一条指定的系统命令。
• envp: 字符串数组，其中每个元素的环境变量的设置格式为name=value；如果子进程应该继承当前进程的环境，则该参数为 null。
• dir: 子进程的工作目录；如果子进程应该继承当前进程的工作目录，则该参数为 null。

细心的读者会发现，为了执行调用操作，JVM会启一个Process，所以我们可以通过调用Process类的以下方法，得知调用操作是否正确执行：

abstract int waitFor()
导致当前线程等待，如有必要，一直要等到由该 Process 对象表示的进程已经终止。

进程的出口值。根据惯例，0 表示正常终止；否则，就表示异常失败。
另外，调用某些Shell命令或脚本时，会有返回值，那么我们如果捕获这些返回值或输出呢？为了解决这个问题，Process类提供了：

abstract InputStream getInputStream()
获取子进程的输入流。 最好对输入流进行缓冲。

2.调用Shell命令

这里为了说明问题，我仅用tar命令进行演示。tar命令是一个打包而不进行压缩的命令。同时，为了检查tar的调用是否被正常执行，我将调用waitFor()方法。

private void callCMD(String tarName, String fileName, String... workspace){
 try {
 String cmd = "tar -cf" + tarName + " " + fileName;
//      String[] cmd = {"tar", "-cf", tarName, fileName};
 File dir = null;
 if(workspace[0] != null){
  dir = new File(workspace[0]);
  System.out.println(workspace[0]);
 }
 process = Runtime.getRuntime().exec(cmd, null, dir);
//     process = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
 int status = process.waitFor();
 if(status != 0){
  System.err.println("Failed to call shell's command and the return status's is: " + status);
 }
 }
 catch (Exception e){
 e.printStackTrace();
 }
}

注意：如果把命令放到一个String[]中时，必须把命令中每个部分作为一个元素存在String[]中，或者是把命令按照空格符分割得到的String[]。

String[] cmd = {"tar", "-cf", tarName, fileName}; //right
String[] cmd = {"tar -cf", tarName, fileName};  //error

为了说明dir参数的作用，我特地把该Java程序和要打包的目录hive/放在不同的目录：

/root/workspace/eclipse/Test/src/edu/wzm/CallShell.java
/root/experiment/hive

如果我不设置dir或设dir为null，那么fileName不得不是相对路径，最好是绝对路径：

call.callCMD("/root/experiment/hive.tar", "/root/experiment/hive", null);
// OR
call.callCMD("/root/experiment/hive.tar", "/root/experiment/hive");

如果我设置了dir指向了hive所在的父目录就好办多了：

call.callCMD("hive.tar", "hive", "/root/experiment/");

3.调用Shell脚本

Java调用Shell命令和调用Shell脚本的操作一模一样。我这里介绍另外几个方面：

1. 给脚本传递参数；
2. 捕获调用的输出结果；
3. envp的使用。

给脚本传递参数，这个操作很简单，无非是把参数加到调用命令后面组成String，或String[]。

捕获调用输出信息，前面也提到过用Process.getInputStream()。不过，建议最好对输入流进行缓冲：

BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));

另外，envp是一个String[]，并且String[]中的每一个元素的形式是：name=value。如：我的Linux系统中没有以下环境变量，但是我把它们写在Java代码中，作为envp：

val=2
call=Bash Shell

我要调用的Shell脚本是：/root/experiment/test.sh。

#!/usr/bin/env bash

args=1
if [ $# -eq 1 ];then
 args=$1
 echo "The argument is: $args"
fi

echo "This is a $call"
start=`date +%s`
sleep 3s
end=`date +%s`
cost=$((($end - $start) * $args * $val))
echo "Cost Time: $cost"

Java调用代码是：

private void callScript(String script, String args, String... workspace){
 try {
 String cmd = "sh " + script + " " + args;
//     String[] cmd = {"sh", script, "4"};
 File dir = null;
 if(workspace[0] != null){
  dir = new File(workspace[0]);
  System.out.println(workspace[0]);
 }
 String[] evnp = {"val=2", "call=Bash Shell"};
 process = Runtime.getRuntime().exec(cmd, evnp, dir);
//      process = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
 BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
 String line = "";
 while ((line = input.readLine()) != null) {
  System.out.println(line);
 }
 input.close();
 }
 catch (Exception e){
 e.printStackTrace();
 }
}

public static void main(String[] args) {
 // TODO Auto-generated method stub
 CallShell call = new CallShell();
 call.callScript("test.sh", "4", "/root/experiment/");
}

输出：
/root/experiment/
The argument is: 4
This is a Bash Shell
Cost Time: 24

到此这篇关于Java调用Shell命令和脚本的实现的文章就介绍到这了,更多相关Java调用Shell命令和脚本内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！