[ Java 文章收集 ] 深入研究 java.lang.ProcessBuilder 類

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前言 :
ProcessBuilder類是J2SE 1.5在java.lang中新添加的一個新類，此類用於創建操作系統進程，它提供一種啟動和管理進程（也就是應用程序）的方法。 在J2SE 1.5之前，都是由Process類處來實現進程的控制管理.
每個ProcessBuilder 實例管理一個進程屬性集。 它的start() 方法利用這些屬性創建一個新的Process 實例。 start() 方法可以從同一實例重複調用，以利用相同的或相關的屬性創建新的子進程。 （進程也可以由Runtime.exec()啟動。）
每個進程生成器（即ProcessBuilder對象）管理這些進程屬性 :
命令 是一個字符串列表，它表示要調用的外部程序文件及其參數 (如果有). 在此，表示有效的操作系統命令的字符串列表是依賴於系統的。 例如，每一個總體變量，通常都要成為此列表中的元素，但有一些操作系統，希望程序能自己標記命令行字符串——在這種系統中，Java實現可能需要命令確切地包含這兩個元素。
環境變量依賴於系統的映射. 初始值是當前進程環境的一個副本 (請參閱System.getenv()). 工作目錄默認值是當前進程的當前工作目錄，通常根據系統屬性user.dir來命名。
redirectErrorStream屬性最初為false，意思是子進程的標準輸出和錯誤輸出被發送給兩個獨立的流，這些流可以通過Process.getInputStream()和Process.getErrorStream()方法來訪問. 如果將值設置為true，標準錯誤將與標準輸出合併。 這使得關聯錯誤消息和相應的輸出變得更容易。 在此情況下，合併的數據可從Process.getInputStream()返回的流讀取，而從Process.getErrorStream()返回的流讀取將直接到達文件尾.
既然有Process類，那為什麼還要發明個ProcessBuilder類呢？ ProcessBuilder和Process兩個類有什麼區別呢？原來，ProcessBuilder為進程提供了更多的控制，例如，可以設置當前工作目錄，還可以改變環境參數。 而Process的功能相對來說簡單的多。
ProcessBuilder是一個final類，有兩個帶參數的構造方法，你可以通過構造方法來直接創建ProcessBuilder的對象。 而Process是一個抽像類，一般都通過Runtime.exec()和ProcessBuilder.start()來間接創建其實例.
注意 : 修改進程構建器的屬性將影響後續由該對象的start() 方法啟動的進程，但從不會影響以前啟動的進程或Java 自身的進. ProcessBuilder類不是同步的。 如果多個線程同時訪問一個ProcessBuilder，而其中至少一個線程從結構上修改了其中一個屬性，它必須保持外部同步.

簡單使用介紹 :
很容易啟動一個使用默認工作目錄和環境的新進程 :
Process p = new ProcessBuilder("myCommand", "myArg").start();

下面是一個利用修改過的工作目錄和環境啟動進程的例子 :

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1. ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("myCommand", "myArg1", "myArg2"); // myCommand 必須存在目前工作目錄, 或是有設環境變數 Path.  
2. Map env = pb.environment();  
3. env.put("VAR1", "myValue");  
4. env.remove("OTHERVAR");  
5. env.put("VAR2", env.get("VAR1") + "suffix");  
6. pb.directory("myDir");  // 改變工作目錄  
7. Process p = pb.start();  

要利用一組明確的環境變量啟動進程，在添加環境變量之前，首先調用Map.clear().

API 預覽 :
- 構造方法摘要

ProcessBuilder(List command)
利用指定的操作系統程序和參數構造一個進程生成器。
ProcessBuilder(String... command)
利用指定的操作系統程序和參數構造一個進程生成器。

- 方法摘要

command()
返回此進程生成器的操作系統程序和參數。
command(List command)
設置此進程生成器的操作系統程序和參數。
command(String... command)
設置此進程生成器的操作系統程序和參數。
directory()
返回此進程生成器的工作目錄。
directory(File directory)
設置此進程生成器的工作目錄。
environment()
返回此進程生成器環境的字符串映射視圖。
redirectErrorStream()
通知進程生成器是否合併標準錯誤和標準輸出。
redirectErrorStream(boolean redirectErrorStream)
設置此進程生成器的redirectErrorStream 屬性。
start()
使用此進程生成器的屬性啟動一個新進程

更多請參考 線上 jdk 1.5 說明

常見應用 :
若要使用ProcessBuilder創建一個進程，只需要創建ProcessBuilder的一個實例，指定該進程的名稱和所需參數。 要執行此程序，調用該實例上的start()即可。 下面上一個執行Windows記事本的例子。 注意它將要編輯的文件名指定為一個參數 :

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1. class PBDemo {   
2.         public static void main(String args[]) {   
3.                 try {   
4.                         ProcessBuilder proc = new ProcessBuilder("notepad.exe", "testfile");   
5.                         proc.start();   
6.                 } catch (Exception e) {   
7.                         System.out.println("Error executing notepad.");   
8.                 }   
9.         }   
10. }  

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