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本篇内容主要讲解“Process的waitFor死锁问题如何解决”,感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习“Process的waitFor死锁问题如何解决”吧!
在实际开发中,进行文件操作时,使用Process对文件进行解压操作,程序执行过程中会出现一直卡在那的问题。
问题在缓冲区这个地方:可执行程序的标准输出比较多,而运行窗口的标准缓冲区不够大,所以发生阻塞。接着来分析缓冲区,当Runtime对象调用exec(cmd)后,JVM会启动一个子进程,该进程会与JVM进程建立三个管道连接:标准输入,标准输出和标准错误流。假设该程序不断在向标准输出流和标准错误流写数据,而JVM不读取的话,当缓冲区满之后将无法继续写入数据,最终造成阻塞在waitfor()这里。
程序运行过程产生等待分析:
(1)、当我们使用Runtime.exec执行命令时,JAVA的线程会创建一个子进程,用于执行命令,而且子进程和JAVA线程会分别独立运行。
(2)、JAVA线程需要等待命令的执行完成,对命令的日志和返回值进行处理,所以在JAVA线程中调用Process.waitFor挂起来等待子进程完成。
(3)、子线程执行时,不断的打印日志信息,我们通过Process.getInputStream和Process.getErrorStream进行获取正常输出日志和错误日志进行处理,也即是读数据。
(4)、这个时候子进程不断的向JAVA线程写入数据,而JAVA线程调用Process.waitFor后已经阻塞挂起,而子进程在不断的向JAVA线程进行写入数据,当我们的Process.getInputStream的buffer缓冲区被写满,JAVA线程依然挂起并未消费buffer中的数据,导致子进程无法继续向buffer缓冲区中继续写入数据,导致子进程也挂起。
(5)、这个时候JAVA线程和子进程都处于挂起的状态,JAVA线程等待子进程的结束,子进程等待JAVA线程对buffer缓冲区中的数据进行消费。两者在相互等待导致死锁。
public static String cmd(String cmd) throws InterruptedException { try { // 使用Runtime来执行command,生成Process对象 Process process = Runtime.getRuntime().exec( new String[] { "/bin/sh", "-c", cmd }); int exitCode = process.waitFor(); // 取得命令结果的输出流 InputStream is = process.getInputStream(); // 用一个读输出流类去读 InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is); // 用缓冲器读行 BufferedReader br = new BufferedReader(isr); String line = null; StringBuilder sb = new StringBuilder(); while ((line = br.readLine()) != null) { sb.append(line); } is.close(); isr.close(); br.close(); return sb.toString(); } catch (java.lang.NullPointerException e) { throw new BaseException(e); } catch (java.io.IOException e) { throw new BaseException(e); } return null; }
这段代码会产生死锁的原因是, BufferedReader br = new BufferedReader(isr);放在了process.waitFor();之后执行,并不能有效的清空缓冲区,还是会造成缓冲区满,造成阻塞。
知道问题原因就号解决了
public static String callCmd(String cmd) throws InterruptedException { Process process = null; BufferedReader normalReader = null; BufferedReader errorReader = null; try { process = Runtime.getRuntime().exec( new String[] { "/bin/sh", "-c", cmd }); /* 启动读取buffer缓冲区子线程,避免buffer缓冲区被写满,导致线程等待问题 */ normalReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream())); errorReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getErrorStream())); String line = null; StringBuilder sb = new StringBuilder(); while ((line = normalReader.readLine()) != null) { sb.append(line); } String errorLine; while ((errorLine = errorReader.readLine()) != null) { logger.warn("脚本文件执行信息ErrorStream:{}", errorLine); } // 等待程序执行结束并输出状态 int exitCode = process.waitFor(); if (0 == exitCode) { logger.info("脚本文件执行成功!"); } else { logger.error("脚本文件执行失败:{}",cmd); throw new BaseException("脚本文件执行失败:"+cmd); } return sb.toString(); } catch (java.lang.NullPointerException e) { throw new BaseException(e); } catch (java.io.IOException e) { throw new BaseException(e); }finally{ if (null != normalReader) { try { normalReader.close(); } catch (IOException e) { logger.error("流文件关闭异常:", e); } } if (null != errorReader) { try { errorReader.close(); } catch (IOException e) { logger.error("流文件关闭异常:", e); } } if (null != process) { process.destroy(); } } }
死锁:当一个线程永远地持有一个锁,并且其他线程都尝试获得这个锁时,那么它们将永远被阻塞。
比如,线程1已经持有了A锁并想要获得B锁的同时,线程2持有B锁并尝试获取A锁,那么这两个线程将永远地等待下去。
public class DeadLockTest { private static Object A = new Object(), B = new Object(); public static void main(String[] args) { new Thread(() -> { System.out.println("线程1开始执行..."); synchronized (A) { try { System.out.println("线程1拿到A锁"); //休眠两秒让线程2有时间拿到B锁 Thread.sleep(2000); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } synchronized (B) { System.out.println("线程1拿到B锁"); } } }).start(); new Thread(() -> { System.out.println("线程2开始执行..."); synchronized (B) { try { System.out.println("线程2拿到B锁"); //休眠两秒让线程1有时间拿到A锁 Thread.sleep(2000); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } synchronized (A) { System.out.println("线程2拿到A锁"); } } }).start(); } }
运行结果:
从运行结果可看到,线程1拿到了A锁,并尝试去获取B锁,与此同时线程2拿到了B锁并尝试去获取A锁,此时线程1和线程2就陷入了无限的等待,形成死锁。
1、避免一个线程同时获取多个锁
2、避免一个线程在锁内同时占用多个资源,尽量保证每个锁只占用一个资源
3、尝试使用定时锁,使用lock.tryLock来代替使用内置锁。
到此,相信大家对“Process的waitFor死锁问题如何解决”有了更深的了解,不妨来实际操作一番吧!这里是亿速云网站,更多相关内容可以进入相关频道进行查询,关注我们,继续学习!
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