那就首先說(shuō)點(diǎn)Runtime類吧，他是一個(gè)與JVM運(yùn)行時(shí)環(huán)境有關(guān)的類，這個(gè)類是Singleton的。我說(shuō)幾個(gè)自己覺(jué)得重要的地方。
1、Runtime.getRuntime()可以取得當(dāng)前JVM的運(yùn)行時(shí)環(huán)境，這也是在Java中唯一一個(gè)得到運(yùn)行時(shí)環(huán)境的方法。
2、Runtime上其他大部分的方法都是實(shí)例方法，也就是說(shuō)每次進(jìn)行運(yùn)行時(shí)調(diào)用時(shí)都要用到getRuntime方法。
3、Runtime中的exit方法是退出當(dāng)前JVM的方法，估計(jì)也是唯一的一個(gè)吧，因?yàn)槲铱吹絊ystem類中的exit實(shí)際上也是通過(guò)調(diào)用Runtime.exit()來(lái)退出JVM的，這里說(shuō)明一下Java對(duì)Runtime返回值的一般規(guī)則（后邊也提到了），0代表正常退出，非0代表異常中止，這只是Java的規(guī)則，在各個(gè)操作系統(tǒng)中總會(huì)發(fā)生一些小的混淆。
4、Runtime.addShutdownHook()方法可以注冊(cè)一個(gè)hook在JVM執(zhí)行shutdown的過(guò)程中，方法的參數(shù)只要是一個(gè)初始化過(guò)但是沒(méi)有執(zhí)行的Thread實(shí)例就可以。（注意，Java中的Thread都是執(zhí)行過(guò)了就不值錢的哦）
5、說(shuō)到addShutdownHook這個(gè)方法就要說(shuō)一下JVM運(yùn)行環(huán)境是在什么情況下shutdown或者abort的。文檔上是這樣寫的，當(dāng)最后一個(gè)非精靈進(jìn)程退出或者收到了一個(gè)用戶中斷信號(hào)、用戶登出、系統(tǒng)shutdown、Runtime的exit方法被調(diào)用時(shí)JVM會(huì)啟動(dòng)shutdown的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程開始后，他會(huì)并行啟動(dòng)所有登記的shutdown hook（注意是并行啟動(dòng)，這就需要線程安全和防止死鎖）。當(dāng)shutdown過(guò)程啟動(dòng)后，只有通過(guò)調(diào)用halt方法才能中止shutdown的過(guò)程并退出JVM。
那什么時(shí)候JVM會(huì)abort退出那？首先說(shuō)明一下，abort退出時(shí)JVM就是停止運(yùn)行但并不一定進(jìn)行shutdown。這只有JVM在遇到SIGKILL信號(hào)或者windows中止進(jìn)程的信號(hào)、本地方法發(fā)生類似于訪問(wèn)非法地址一類的內(nèi)部錯(cuò)誤時(shí)會(huì)出現(xiàn)。這種情況下并不能保證shutdown hook是否被執(zhí)行。
現(xiàn)在開始看這篇文章，呵呵。
首先講的是Runtime.exec()方法的所有重載。這里要注意的有一點(diǎn)，就是public Process exec(String [] cmdArray, String [] envp);這個(gè)方法中cmdArray是一個(gè)執(zhí)行的命令和參數(shù)的字符串?dāng)?shù)組，數(shù)組的第一個(gè)元素是要執(zhí)行的命令往后依次都是命令的參數(shù)，envp我個(gè)人感覺(jué)應(yīng)該和C中的execve中的環(huán)境變量是一樣的，envp中使用的是name=value的方式。
<!--[if !supportLists]-->1、 <!--[endif]-->一個(gè)很糟糕的調(diào)用程序，代碼如下，這個(gè)程序用exec調(diào)用了一個(gè)外部命令之后馬上使用exitValue就對(duì)其返回值進(jìn)行檢查，讓我們看看會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題。
import java.util.*;
import java.io.*;
public class BadExecJavac
{
public static void main(String args[])
{
try
{
Runtime rt = Runtime.getRuntime();
Process proc = rt.exec("javac");
int exitVal = proc.exitValue();
System.out.println("Process exitValue: " + exitVal);
} catch (Throwable t)
{
t.printStackTrace();
}
}
}
A run of BadExecJavac produces:
E:classescomjavaworldjpitfallsarticle2>java BadExecJavac
java.lang.IllegalThreadStateException: process has not exited
at java.lang.Win32Process.exitValue(Native Method)
at BadExecJavac.main(BadExecJavac.java:13)
這里看原文就可以了解，這里主要的問(wèn)題就是錯(cuò)誤的調(diào)用了exitValue來(lái)取得外部命令的返回值（呵呵，這個(gè)錯(cuò)誤我也曾經(jīng)犯過(guò)），因?yàn)閑xitValue這個(gè)方法是不阻塞的，程序在調(diào)用這個(gè)方法時(shí)外部命令并沒(méi)有返回所以造成了異常的出現(xiàn)，這里是由另外的方法來(lái)等待外部命令執(zhí)行完畢的，就是waitFor方法，這個(gè)方法會(huì)一直阻塞直到外部命令執(zhí)行結(jié)束，然后返回外部命令執(zhí)行的結(jié)果，作者在這里一頓批評(píng)設(shè)計(jì)者的思路有問(wèn)題，呵呵，反正我是無(wú)所謂阿，能用就可以拉。但是作者在這里有一個(gè)說(shuō)明，就是exitValue也是有好多用途的。因?yàn)楫?dāng)你在一個(gè)Process上調(diào)用waitFor方法時(shí)，當(dāng)前線程是阻塞的，如果外部命令無(wú)法執(zhí)行結(jié)束，那么你的線程就會(huì)一直阻塞下去，這種意外會(huì)影響我們程序的執(zhí)行。所以在我們不能判斷外部命令什么時(shí)候執(zhí)行完畢而我們的程序還需要繼續(xù)執(zhí)行的情況下，我們就應(yīng)該循環(huán)的使用exitValue來(lái)取得外部命令的返回狀態(tài)，并在外部命令返回時(shí)作出相應(yīng)的處理。
2、對(duì)exitValue處改進(jìn)了的程序
import java.util.*;
import java.io.*;
public class BadExecJavac2
{
public static void main(String args[])
{
try
{
Runtime rt = Runtime.getRuntime();
Process proc = rt.exec("javac");
int exitVal = proc.waitFor();
System.out.println("Process exitValue: " + exitVal);
} catch (Throwable t)
{
t.printStackTrace();
}
}
}
不幸的是，這個(gè)程序也無(wú)法執(zhí)行完成，它沒(méi)有輸出但卻一直懸在那里，這是為什么那？
JDK文檔中對(duì)此有如此的解釋：因?yàn)楸镜氐南到y(tǒng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入和輸出所提供的緩沖池有效，所以錯(cuò)誤的對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸出快速的寫入和從標(biāo)準(zhǔn)輸入快速的讀入都有可能造成子進(jìn)程的鎖，甚至死鎖。
文檔引述完了，作者又開始批評(píng)了，他說(shuō)JDK僅僅說(shuō)明為什么問(wèn)題會(huì)發(fā)生，卻并沒(méi)有說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題怎么解決，這的確是個(gè)問(wèn)題哈。緊接著作者說(shuō)出自己的做法，就是在執(zhí)行完外部命令后我們要控制好Process的所有輸入和輸出（視情況而定），在這個(gè)例子里邊因?yàn)檎{(diào)用的是Javac，而他在沒(méi)有參數(shù)的情況下會(huì)將提示信息輸出到標(biāo)準(zhǔn)出錯(cuò)，所以在下面的程序中我們要對(duì)此進(jìn)行處理。
import java.util.*;
import java.io.*;
public class MediocreExecJavac
{
public static void main(String args[])
{
try
{
Runtime rt = Runtime.getRuntime();
Process proc = rt.exec("javac");
InputStream stderr = proc.getErrorStream();
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(stderr);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String line = null;
System.out.println("<ERROR>");
while ( (line = br.readLine()) != null)
System.out.println(line);
System.out.println("</ERROR>");
int exitVal = proc.waitFor();
System.out.println("Process exitValue: " + exitVal);
} catch (Throwable t)
{
t.printStackTrace();
}
}
}
程序的運(yùn)行結(jié)果為
E:classescomjavaworldjpitfallsarticle2>java MediocreExecJavac
<ERROR>
Usage: javac <options> <source files>
where <options> includes:
-g Generate all debugging info
-g:none Generate no debugging info
-g:{lines,vars,source} Generate only some debugging info
-O Optimize; may hinder debugging or enlarge class files
-nowarn Generate no warnings
-verbose Output messages about what the compiler is doing
-deprecation Output source locations where deprecated APIs are used
-classpath <path> Specify where to find user class files
-sourcepath <path> Specify where to find input source files
-bootclasspath <path> Override location of bootstrap class files
-extdirs <dirs> Override location of installed extensions
-d <directory> Specify where to place generated class files
-encoding <encoding> Specify character encoding used by source files
-target <release> Generate class files for specific VM version
</ERROR>
Process exitValue: 2
哎，不管怎么說(shuō)還是出來(lái)了結(jié)果，作者作了一下總結(jié)，就是說(shuō)，為了處理好外部命令大量輸出的情況，你要確保你的程序處理好外部命令所需要的輸入或者輸出。
下一個(gè)題目，當(dāng)我們調(diào)用一個(gè)我們認(rèn)為是可執(zhí)行程序的時(shí)候容易發(fā)生的錯(cuò)誤（今天晚上我剛剛犯這個(gè)錯(cuò)誤，沒(méi)事做這個(gè)練習(xí)時(shí)候發(fā)生的）
import java.util.*;
import java.io.*;
public class BadExecWinDir
{
public static void main(String args[])
{
try
{
Runtime rt = Runtime.getRuntime();
Process proc = rt.exec("dir");
InputStream stdin = proc.getInputStream();
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(stdin);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String line = null;
System.out.println("<OUTPUT>");
while ( (line = br.readLine()) != null)
System.out.println(line);
System.out.println("</OUTPUT>");
int exitVal = proc.waitFor();
System.out.println("Process exitValue: " + exitVal);
} catch (Throwable t)
{
t.printStackTrace();
}
}
}
A run of BadExecWinDir produces:
E:classescomjavaworldjpitfallsarticle2>java BadExecWinDir
java.io.IOException: CreateProcess: dir error=2
at java.lang.Win32Process.create(Native Method)
at java.lang.Win32Process.<init>(Unknown Source)
at java.lang.Runtime.execInternal(Native Method)
at java.lang.Runtime.exec(Unknown Source)
at java.lang.Runtime.exec(Unknown Source)
at java.lang.Runtime.exec(Unknown Source)
at java.lang.Runtime.exec(Unknown Source)
at BadExecWinDir.main(BadExecWinDir.java:12)
說(shuō)實(shí)在的，這個(gè)錯(cuò)誤還真是讓我摸不著頭腦，我覺(jué)得在windows中返回2應(yīng)該是沒(méi)有找到這個(gè)文件的緣故，可能windows 2000中只有cmd命令，dir命令不是當(dāng)前環(huán)境變量能夠解釋的吧。我也不知道了，慢慢往下看吧。
嘿，果然和作者想的一樣，就是因?yàn)閐ir命令是由windows中的解釋器解釋的，直接執(zhí)行dir時(shí)無(wú)法找到dir.exe這個(gè)命令，所以會(huì)出現(xiàn)文件未找到這個(gè)2的錯(cuò)誤。如果我們要執(zhí)行這樣的命令，就要先根據(jù)操作系統(tǒng)的不同執(zhí)行不同的解釋程序command.com 或者cmd.exe。
作者對(duì)上邊的程序進(jìn)行了修改
import java.util.*;
import java.io.*;
class StreamGobbler extends Thread
{
InputStream is;
String type;
StreamGobbler(InputStream is, String type)
{
this.is = is;
this.type = type;
}
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();
}
}
}
public class GoodWindowsExec
{
public static void main(String args[])
{
if (args.length < 1)
{
System.out.println("USAGE: java GoodWindowsExec <cmd>");
System.exit(1);
}
try
{
String osName = System.getProperty("os.name" );
String[] cmd = new String[3];
if( osName.equals( "Windows NT" ) )
{
cmd[0] = "cmd.exe" ;
cmd[1] = "/C" ;
cmd[2] = args[0];
}
else if( osName.equals( "Windows 95" ) )
{
cmd[0] = "command.com" ;
cmd[1] = "/C" ;
cmd[2] = args[0];
}
Runtime rt = Runtime.getRuntime();
System.out.println("Execing " + cmd[0] + " " + cmd[1]
+ " " + cmd[2]);
Process proc = rt.exec(cmd);
// any error message?
StreamGobbler errorGobbler = new
StreamGobbler(proc.getErrorStream(), "ERROR");
// any output?
StreamGobbler outputGobbler = new
StreamGobbler(proc.getInputStream(), "OUTPUT");
// kick them off
errorGobbler.start();
outputGobbler.start();
// any error???
int exitVal = proc.waitFor();
System.out.println("ExitValue: " + exitVal);
} catch (Throwable t)
{
t.printStackTrace();
}
}
}
Running GoodWindowsExec with the dir command generates:
E:classescomjavaworldjpitfallsarticle2>java GoodWindowsExec "dir *.java"
Execing cmd.exe /C dir *.java
OUTPUT> Volume in drive E has no label.
OUTPUT> Volume Serial Number is 5C5F-0CC9
OUTPUT>
OUTPUT> Directory of E:classescomjavaworldjpitfallsarticle2
OUTPUT>
OUTPUT>10/23/00 09:01p 805 BadExecBrowser.java
OUTPUT>10/22/00 09:35a 770 BadExecBrowser1.java
OUTPUT>10/24/00 08:45p 488 BadExecJavac.java
OUTPUT>10/24/00 08:46p 519 BadExecJavac2.java
OUTPUT>10/24/00 09:13p 930 BadExecWinDir.java
OUTPUT>10/22/00 09:21a 2,282 BadURLPost.java
OUTPUT>10/22/00 09:20a 2,273 BadURLPost1.java
... (some output omitted for brevity)
OUTPUT>10/12/00 09:29p 151 SuperFrame.java
OUTPUT>10/24/00 09:23p 1,814 TestExec.java
OUTPUT>10/09/00 05:47p 23,543 TestStringReplace.java
OUTPUT>10/12/00 08:55p 228 TopLevel.java
OUTPUT> 22 File(s) 46,661 bytes
OUTPUT> 19,678,420,992 bytes free
ExitValue: 0
這里作者教了一個(gè)windows中很有用的方法，呵呵，至少我是不知道的，就是cmd.exe /C +一個(gè)windows中注冊(cè)了后綴的文檔名，windows會(huì)自動(dòng)地調(diào)用相關(guān)的程序來(lái)打開這個(gè)文檔，我試了一下，的確很好用，但是好像文件路徑中有空格的話就有點(diǎn)問(wèn)題，我加上引號(hào)也無(wú)法解決。
這里作者強(qiáng)調(diào)了一下，不要假設(shè)你執(zhí)行的程序是可執(zhí)行的程序，要清楚自己的程序是單獨(dú)可執(zhí)行的還是被解釋的，本章的結(jié)束作者會(huì)介紹一個(gè)命令行工具來(lái)幫助我們分析。
這里還有一點(diǎn)，就是得到process的輸出的方式是getInputStream，這是因?yàn)槲覀円獜腏ava 程序的角度來(lái)看，外部程序的輸出對(duì)于Java來(lái)說(shuō)就是輸入，反之亦然。
最后的一個(gè)漏洞的地方就是錯(cuò)誤的認(rèn)為exec方法會(huì)接受所有你在命令行或者Shell中輸入并接受的字符串。這些錯(cuò)誤主要出現(xiàn)在命令作為參數(shù)的情況下，程序員錯(cuò)誤的將所有命令行中可以輸入的參數(shù)命令加入到exec中（這段翻譯的不好，湊合看吧）。下面的例子中就是一個(gè)程序員想重定向一個(gè)命令的輸出。
import java.util.*;
import java.io.*;
// StreamGobbler omitted for brevity
public class BadWinRedirect
{
public static void main(String args[])
{
try
{
Runtime rt = Runtime.getRuntime();
Process proc = rt.exec("java jecho 'Hello World' > test.txt");
// any error message?
StreamGobbler errorGobbler = new
StreamGobbler(proc.getErrorStream(), "ERROR");
// any output?
StreamGobbler outputGobbler = new
StreamGobbler(proc.getInputStream(), "OUTPUT");
// kick them off
errorGobbler.start();
outputGobbler.start();
// any error???
int exitVal = proc.waitFor();
System.out.println("ExitValue: " + exitVal);
} catch (Throwable t)
{
t.printStackTrace();
}
}
}
Running BadWinRedirect produces:
E:classescomjavaworldjpitfallsarticle2>java BadWinRedirect
OUTPUT>'Hello World' > test.txt
ExitValue: 0
程序員的本意是將Hello World這個(gè)輸入重訂向到一個(gè)文本文件中，但是這個(gè)文件并沒(méi)有生成，jecho僅僅是將命令行中的參數(shù)輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出中，用戶覺(jué)得可以像dos中重定向一樣將輸出重定向到一個(gè)文件中，但這并不能實(shí)現(xiàn)，用戶錯(cuò)誤的將exec認(rèn)為是一個(gè)shell解釋器，但它并不是，如果你想將一個(gè)程序的輸出重定向到其他的程序中，你必須用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)他。可用java.io中的包。
import java.util.*;
import java.io.*;
class StreamGobbler extends Thread
{
InputStream is;
String type;
OutputStream os;
StreamGobbler(InputStream is, String type)
{
this(is, type, null);
}
StreamGobbler(InputStream is, String type, OutputStream redirect)
{
this.is = is;
this.type = type;
this.os = redirect;
}
public void run()
{
try
{
PrintWriter pw = null;
if (os != null)
pw = new PrintWriter(os);
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String line=null;
while ( (line = br.readLine()) != null)
{
if (pw != null)
pw.println(line);
System.out.println(type + ">" + line);
}
if (pw != null)
pw.flush();
} catch (IOException ioe)
{
ioe.printStackTrace();
}
}
}
public class GoodWinRedirect
{
public static void main(String args[])
{
if (args.length < 1)
{
System.out.println("USAGE java GoodWinRedirect <outputfile>");
System.exit(1);
}
try
{
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(args[0]);
Runtime rt = Runtime.getRuntime();
Process proc = rt.exec("java jecho 'Hello World'");
// any error message?
StreamGobbler errorGobbler = new
StreamGobbler(proc.getErrorStream(), "ERROR");
// any output?
StreamGobbler outputGobbler = new
StreamGobbler(proc.getInputStream(), "OUTPUT", fos);
// kick them off
errorGobbler.start();
outputGobbler.start();
// any error???
int exitVal = proc.waitFor();
System.out.println("ExitValue: " + exitVal);
fos.flush();
fos.close();
} catch (Throwable t)
{
t.printStackTrace();
}
}
}
Running GoodWinRedirect produces:
E:classescomjavaworldjpitfallsarticle2>java GoodWinRedirect test.txt
OUTPUT>'Hello World'
ExitValue: 0
這里就不多說(shuō)了，看看就明白，緊接著作者給出了一個(gè)監(jiān)測(cè)命令的小程序
import java.util.*;
import java.io.*;
// class StreamGobbler omitted for brevity
public class TestExec
{
public static void main(String args[])
{
if (args.length < 1)
{
System.out.println("USAGE: java TestExec "cmd"");
System.exit(1);
}
try
{
String cmd = args[0];
Runtime rt = Runtime.getRuntime();
Process proc = rt.exec(cmd);
// any error message?
StreamGobbler errorGobbler = new
StreamGobbler(proc.getErrorStream(), "ERR");
// any output?
StreamGobbler outputGobbler = new
StreamGobbler(proc.getInputStream(), "OUT");
// kick them off
errorGobbler.start();
outputGobbler.start();
// any error???
int exitVal = proc.waitFor();
System.out.println("ExitValue: " + exitVal);
} catch (Throwable t)
{
t.printStackTrace();
}
}
}
對(duì)這個(gè)程序進(jìn)行運(yùn)行:
E:classescomjavaworldjpitfallsarticle2>java TestExec "e:javadocsindex.html"
java.io.IOException: CreateProcess: e:javadocsindex.html error=193
at java.lang.Win32Process.create(Native Method)
at java.lang.Win32Process.<init>(Unknown Source)
at java.lang.Runtime.execInternal(Native Method)
at java.lang.Runtime.exec(Unknown Source)
at java.lang.Runtime.exec(Unknown Source)
at java.lang.Runtime.exec(Unknown Source)
at java.lang.Runtime.exec(Unknown Source)
at TestExec.main(TestExec.java:45)
193在windows中是說(shuō)這不是一個(gè)win32程序，這說(shuō)明路徑中找不到這個(gè)網(wǎng)頁(yè)的關(guān)聯(lián)程序，下面作者決定用一個(gè)絕對(duì)路徑來(lái)試一下。
E:classescomjavaworldjpitfallsarticle2>java TestExec
"e:program filesnetscapeprogramnetscape.exe e:javadocsindex.html"
ExitValue: 0
好用了，這個(gè)我也試了一下，用的是IE。
最后，作者總結(jié)了幾條規(guī)則，防止我們?cè)谶M(jìn)行Runtime.exec()調(diào)用時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
<!--[if !supportLists]-->1、 <!--[endif]-->在一個(gè)外部進(jìn)程執(zhí)行完之前你不能得到他的退出狀態(tài)
<!--[if !supportLists]-->2、 <!--[endif]-->在你的外部程序開始執(zhí)行的時(shí)候你必須馬上控制輸入、輸出、出錯(cuò)這些流。
<!--[if !supportLists]-->3、 <!--[endif]-->你必須用Runtime.exec()去執(zhí)行程序
<!--[if !supportLists]-->4、 <!--[endif]-->你不能象命令行一樣使用Runtime.exec()。