# JAVA 如何调用系统命令

简介：本章主要简述了 java 应用程序执行的过程中，对操作系统输入命令执行，并获取操作系统执行结果。如使用调用 mvn 命令构建工程，其它其它的 java 应用程序，使用第三方服务功能等。大部分时候我们是不需要知道这个技术的，但总有意外。

实现原理：通过 http 请求本地地址建立链接，得到请求的输入流和输出流，通过输入流添加操作系统能执行的命令，通过输入流获取操作系统执行打印结果。(自我理解)

主要类：Process

实现方式类：Runtime 与 jdk1.5 之后的 ProcessBuilder

关系：Runtime 类克隆一个与当前 java 虚拟机环境相同一个进程返回一个 Process 类

注意：每个 Java 应用程序都有一个 Runtime 类实例，使应用程序能够与其运行的环境相连接。可以通过 getRuntime 方法获取当前运行时环境。应用程序不能创建自己的 Runtime 类实例。

# Runtime API

	Process exec(String command)
	在单独的进程中执行指定的字符串命令。
	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。
	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。

command：一条指定的系统命令。

envp：环境变量字符串数组，其中每个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。

cmdarray：包含所调用命令及其参数的数组。

# Runtime 例子

多行命令

	public class CommandUtil {
	/**
	* 执行操作系统命令
	* @param path 执行路径如 windows 的 E:/test/，linux 的: /usr/util/
	* @param commands
	* @return
	*/
	public static List<String> command(String path, List<String> commands) {
	List<String> rspList = new ArrayList<String>();
	// 获取这个进程 Runtime 对象
	Runtime run = Runtime.getRuntime();
	try {
	// 第一个参数是：首先执行环境命令，不同操作开启命令方式不一样
	// 第二个参数是：环境变量参数 (jvm 的环境)，这里设置为 null 则表示和主环境一致
	// 第三个参数是：设置命令起始执行地址如 windows：E:\\test\;linux：/use/util/;
	// 相当于执行了一次 cd 命令
	Process proc = run.exec(getOsCmd(), null, new File(path));
	// 获取正确的输出结果
	BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(proc.getInputStream(),"GB2312"));
	// 获取错误的输出结果
	BufferedReader err = new BufferedReader(new InputStreamReader(proc.getErrorStream(),"GB2312"));
	// 获取一个写的流，并设置 true 则每次执行一次则刷新缓冲区
	PrintWriter out = new PrintWriter(new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(proc.getOutputStream())), true);
	// 变量执行命令 (可执行 cd)
	for (String line : commands) {
	out.println(line);
	}
	out.println("exit");// 这个命令必须执行，否则 in 流不结束。
	String rspLine = "";
	while ((rspLine = in.readLine()) != null) {
	rspList.add(rspLine);
	}
	proc.waitFor();// 关闭链接
	in.close();// 关闭输入流
	err.close();// 关闭输入流
	out.close();// 关闭输出流
	proc.destroy();// 结束
	} catch (IOException e1) {
	e1.printStackTrace();
	} catch (InterruptedException e) {
	e.printStackTrace();
	}
	return rspList;
	}
	}
	// 获取当前系统环境并设置新窗口
	public static String getOsCmd() {
	Properties props = System.getProperties(); // 获得系统属性集
	String osName = props.getProperty("os.name"); // 操作系统名称
	if (osName.toLowerCase().contains("linux")) {
	return "/bin/bash";
	} else if (osName.toLowerCase().contains("windows")) {
	return "cmd";
	} else {
	throw new BaseRuntimeException("服务器不是linux\|windows操作系统");
	}
	}

# ProcessBuilder API

	// 构造方法
	ProcessBuilder processBuilder = new ProcessBuilder();
	//processBuilder.command("ping","127.0.0.1");
	// 利用指定的操作系统程序和参数构造一个进程生成器。
	ProcessBuilder(List<String> command)
	// 利用指定的操作系统程序和参数构造一个进程生成器。
	ProcessBuilder(String… command)
	// 方法
	// 返回此进程生成器的操作系统程序和参数。
	command()
	// 设置此进程生成器的操作系统程序和参数。
	command(List<String> command)
	// 设置此进程生成器的操作系统程序和参数。
	command(String… command)
	// 返回此进程生成器的工作目录。
	directory()
	// 设置此进程生成器的工作目录。
	directory(File directory)
	// 返回此进程生成器环境的字符串映射视图。 environment 方法获得运行进程的环境变量，得到一个 Map, 可以修改环境变量
	environment()
	// 返回进程生成器是否合并标准错误和标准输出；true 为合并，false 为不合并
	redirectErrorStream()
	// 设置此进程生成器的 redirectErrorStream 属性。默认值为 false 不合并
	redirectErrorStream(boolean redirectErrorStream)
	// 使用此进程生成器的属性启动一个新进程。
	start()

# ProcessBuilder 例子

	public class CommandUtil {
	/**
	* 执行操作系统命令
	* @param path 执行路径如 windows 的 E:/test/，linux 的: /usr/util/
	* @param commands
	* @return
	*/
	public static List<String> command(String path, List<String> commands) {
	List<String> rspList = new ArrayList<String>();
	try {
	String line = null;
	commands.add(0,getOsCmd())
	commands.add("exit");
	ProcessBuilder pd= new ProcessBuilder(commands);
	// 设置命令起始地址如 windows：E:\\test\;linux：/use/util/
	pd.directory(new File(path));
	pd.redirectErrorStream(true);// 正确与错误日志一起输出
	Process p = pd.start();// 启动
	// 读取返回结果
	BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getInputStream(),"GB2312"));
	while((line = in.readLine()) != null){
	rspList.add(line);
	}
	p.waitFor();// 关闭通道
	in.close();// 关闭输入流
	} catch (IOException e1) {
	e1.printStackTrace();
	} catch (InterruptedException e) {
	e.printStackTrace();
	}
	return rspList;
	}
	}
	// 获取当前系统环境并设置新窗口
	public static String getOsCmd() {
	Properties props = System.getProperties(); // 获得系统属性集
	String osName = props.getProperty("os.name"); // 操作系统名称
	if (osName.toLowerCase().contains("linux")) {
	return "/bin/bash";
	} else if (osName.toLowerCase().contains("windows")) {
	return "cmd";
	} else {
	throw new BaseRuntimeException("服务器不是linux\|windows操作系统");
	}
	}

# 总结

在使用的过程中先知道了 Runtime，在使用中也遇到过问题有

1：在操作系统执行命令需要有个起始命令。都是调起命令窗口，这就是为什么结尾都会要加一条 exit 命令最好。

2：Windows 的是 cmd 。如果加 /c 则适合一条整命令的写法。可以理解为主动帮你在命令后面加了个 exit 命令。Linux 的是 /bin/bash 和 /bin/sh。sh 本质上还是 bash。如果加 - c 和前面理解一样

3：返回的字符是 GB2312 编码格式，如果在 windows 上中文就很容易看出乱码，所以上面才转码。

4：Windows 多行命令用 && 拼接，Linux 多行命令用；拼接，但实际 Linux 用 && 也行。

5：多行命令拼接为一条如果起始命令之后是 cd 命令则 windows 上有效，Linux 上无效 (会不会只有我┭┮﹏┭┮)

最后发现 Runtime 与 jdk1.5 之后的 ProcessBuilder 在实现的本质上是一样的，但实现的方式可以看出 ProcessBuilder 的方式更加的简单方便，虽然最后我还是用的是 Runtime 实现 (因为最先看到它)，但也理解了 ProcessBuilder 的使用方式。

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