如何在Java中处理多个流?

时间:2020-03-06 14:39:01  来源:igfitidea点击:

我正在尝试运行一个流程,并对其输入,输出和错误流进行处理。显而易见的方法是使用诸如select()之类的东西,但是我在Java中唯一可以找到的就是Selector.select(),它需要一个Channel。似乎无法从InputStream或者OutputStream获得Channel(FileStream具有getChannel()方法,但此处无济于事)

因此,我写了一些代码来轮询所有流:

while( !out_eof || !err_eof )
{
    while( out_str.available() )
    {
        if( (bytes = out_str.read(buf)) != -1 )
        {
            // Do something with output stream
        }
        else
            out_eof = true;
    }
    while( err_str.available() )
    {
        if( (bytes = err_str.read(buf)) != -1 )
        {
            // Do something with error stream
        }
        else
            err_eof = true;
    }
    sleep(100);
}

该方法有效,但它永远不会终止。当流之一到达文件末尾时,available()将返回零,因此不会调用read(),并且我们永远不会得到表示EOF的-1返回。

一种解决方案是检测EOF的非阻塞方式。我在任何地方的文档中都看不到。另外,有没有更好的方式来做我想做的事?

我在这里看到这个问题:
连结文字
尽管它并不能完全满足我的要求,但我可能可以使用为每个流生成单独线程的想法,以解决我现在遇到的特定问题。但是可以肯定的是,这不是唯一的方法吗?当然,必须有一种方法可以从多个流中读取而不为每个流使用线程吗?

解决方案

如我们所说,此答案中概述的解决方案是从Process读取stdout和stderr的传统方法。每线程线程数是一种解决之道,尽管它有点令人讨厌。

实际上,我们确实必须为要监视的每个流生成一个线程。如果用例允许将相关进程的stdout和stderr组合在一起,则我们只需要一个线程,否则需要两个线程。

我花了很多时间才能在我们的一个项目中做到正确,在该项目中,我必须启动一个外部流程,获取其输出并对其进行处理,同时寻找错误和流程终止,并且能够终止当Java应用程序的用户取消操作时。

我创建了一个相当简单的类来封装监视部分,该监视部分的run()方法如下所示:

public void run() {
    BufferedReader tStreamReader = null;
    try {
        while (externalCommand == null && !shouldHalt) {
            logger.warning("ExtProcMonitor("
                           + (watchStdErr ? "err" : "out")
                           + ") Sleeping until external command is found");
            Thread.sleep(500);
        }
        if (externalCommand == null) {
            return;
        }
        tStreamReader =
                new BufferedReader(new InputStreamReader(watchStdErr ? externalCommand.getErrorStream()
                        : externalCommand.getInputStream()));
        String tLine;
        while ((tLine = tStreamReader.readLine()) != null) {
            logger.severe(tLine);
            if (filter != null) {
                if (filter.matches(tLine)) {
                    informFilterListeners(tLine);
                    return;
                }
            }
        }
    } catch (IOException e) {
        logger.logExceptionMessage(e, "IOException stderr");
    } catch (InterruptedException e) {
        logger.logExceptionMessage(e, "InterruptedException waiting for external process");
    } finally {
        if (tStreamReader != null) {
            try {
                tStreamReader.close();
            } catch (IOException e) {
                // ignore
            }
        }
    }
}

在调用方,它看起来像这样:

Thread tExtMonitorThread = new Thread(new Runnable() {

        public void run() {
            try {
                while (externalCommand == null) {
                    getLogger().warning("Monitor: Sleeping until external command is found");
                    Thread.sleep(500);
                    if (isStopRequested()) {
                        getLogger()
                                .warning("Terminating external process on user request");
                        if (externalCommand != null) {
                            externalCommand.destroy();
                        }
                        return;
                    }
                }
                int tReturnCode = externalCommand.waitFor();
                getLogger().warning("External command exited with code " + tReturnCode);
            } catch (InterruptedException e) {
                getLogger().logExceptionMessage(e, "Interrupted while waiting for external command to exit");
            }
        }
    }, "ExtCommandWaiter");

    ExternalProcessOutputHandlerThread tExtErrThread =
            new ExternalProcessOutputHandlerThread("ExtCommandStdErr", getLogger(), true);
    ExternalProcessOutputHandlerThread tExtOutThread =
            new ExternalProcessOutputHandlerThread("ExtCommandStdOut", getLogger(), true);
    tExtMonitorThread.start();
    tExtOutThread.start();
    tExtErrThread.start();
    tExtErrThread.setFilter(new FilterFunctor() {

        public boolean matches(Object o) {
            String tLine = (String)o;
            return tLine.indexOf("Error") > -1;
        }
    });

    FilterListener tListener = new FilterListener() {
        private boolean abortFlag = false;

        public boolean shouldAbort() {
            return abortFlag;
        }

        public void matched(String aLine) {
            abortFlag = abortFlag || (aLine.indexOf("Error") > -1);
        }

    };

    tExtErrThread.addFilterListener(tListener);
    externalCommand = new ProcessBuilder(aCommand).start();
    tExtErrThread.setProcess(externalCommand);
    try {
        tExtMonitorThread.join();
        tExtErrThread.join();
        tExtOutThread.join();
    } catch (InterruptedException e) {
        // when this happens try to bring the external process down 
        getLogger().severe("Aborted because auf InterruptedException.");
        getLogger().severe("Killing external command...");
        externalCommand.destroy();
        getLogger().severe("External command killed.");
        externalCommand = null;
        return -42;
    }
    int tRetVal = tListener.shouldAbort() ? -44 : externalCommand.exitValue();

    externalCommand = null;
    try {
        getLogger().warning("command exit code: " + tRetVal);
    } catch (IllegalThreadStateException ex) {
        getLogger().warning("command exit code: unknown");
    }
    return tRetVal;

不幸的是,我不必提供一个独立的可运行示例,但这也许会有所帮助。
如果必须再次执行此操作,我将再次使用Thread.interrupt()方法代替自制的停止标志(请注意将其声明为volatile!),但是我将其保留了一段时间。 :)