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JuPRmphaE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http://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=;

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=; //right

String[] cmd=; //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：

给脚本传递参数；

捕获调用的输出结果；

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。

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=;

File dir=null;

if(workspace[0] !=null){

dir=new File(workspace[0]);

System.out.println(workspace[0]);

}

String[] evnp=;

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