Java呼叫Shell命令和指令碼
1.介紹
有時候我們在Linux中執行Java程式時,需要呼叫一些Shell命令和指令碼。而Runtime.getRuntime().exec()方法給我們提供了這個功能,而且Runtime.getRuntime()給我們提供了以下幾種exec()方法:
Process exec(String command) 在單獨的程序中執行指定的字串命令。 Process exec(String[] cmdarray) 在單獨的程序中執行指定命令和變數。 Process exec(String[] cmdarray, String[] envp) 在指定環境的獨立程序中執行指定命令和變數。 Process exec(String[] cmdarray, String[] envp, File dir) 在指定環境和工作目錄的獨立程序中執行指定的命令和變數。 Process exec(String command, String[] envp) 在指定環境的單獨程序中執行指定的字串命令。 Process exec(String command, String[] envp, File dir) 在有指定環境和工作目錄的獨立程序中執行指定的字串命令。
其中,其實cmdarray和command差不多,同時如果引數中如果沒有envp引數或設為null,表示呼叫命令將在當前程式執行的環境中執行;如果沒有dir引數或設為null,表示呼叫命令將在當前程式執行的目錄中執行,因此呼叫到其他目錄中的檔案和指令碼最好使用絕對路徑。各個引數的含義:
- cmdarray: 包含所呼叫命令及其引數的陣列。
- command: 一條指定的系統命令。
- envp: 字串陣列,其中每個元素的環境變數的設定格式為name=value;如果子程序應該繼承當前程序的環境,則該引數為 null。
- dir: 子程序的工作目錄;如果子程序應該繼承當前程序的工作目錄,則該引數為 null。
細心的讀者會發現,為了執行呼叫操作,JVM會啟一個Process,所以我們可以通過呼叫Process類的以下方法,得知呼叫操作是否正確執行:
abstract int waitFor()
導致當前執行緒等待,如有必要,一直要等到由該 Process 物件表示的程序已經終止。
程序的出口值。根據慣例,0 表示正常終止;否則,就表示異常失敗。
另外,呼叫某些Shell命令或指令碼時,會有返回值,那麼我們如果捕獲這些返回值或輸出呢?為了解決這個問題,Process類提供了:
abstract InputStream getInputStream() 獲取子程序的輸入流。 最好對輸入流進行緩衝。
2.呼叫Shell命令
這裡為了說明問題,我僅用tar命令進行演示。tar命令是一個打包而不進行壓縮的命令。同時,為了檢查tar的呼叫是否被正常執行,我將呼叫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:如果把命令放到一個String[]中時,必須把命令中每個部分作為一個元素存在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
為了說明dir引數的作用,我特地把該Java程式和要打包的目錄hive/放在不同的目錄:
/root/workspace/eclipse/Test/src/edu/wzm/CallShell.java
/root/experiment/hive
如果我不設定dir或設dir為null,那麼fileName不得不是相對路徑,最好是絕對路徑:
call.callCMD("/root/experiment/hive.tar", "/root/experiment/hive", null);
// OR
call.callCMD("/root/experiment/hive.tar", "/root/experiment/hive");
如果我設定了dir指向了hive所在的父目錄就好辦多了:
call.callCMD("hive.tar", "hive", "/root/experiment/");
3.呼叫Shell指令碼
Java呼叫Shell命令和呼叫Shell指令碼的操作一模一樣。我這裡介紹另外幾個方面:
- 給指令碼傳遞引數;
- 捕獲呼叫的輸出結果;
- envp的使用。
給指令碼傳遞引數,這個操作很簡單,無非是把引數加到呼叫命令後面組成String,或String[]。
捕獲呼叫輸出資訊,前面也提到過用Process.getInputStream()。不過,建議最好對輸入流進行緩衝:
BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
另外,envp是一個String[],並且String[]中的每一個元素的形式是:name=value。如:我的Linux系統中沒有以下環境變數,但是我把它們寫在Java程式碼中,作為envp:
val=2
call=Bash Shell
我要呼叫的Shell指令碼是:/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呼叫程式碼是:
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/");
}
輸出:
/root/experiment/
The argument is: 4
This is a Bash Shell
Cost Time: 24
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