Java程序去調用並執行shell腳本及問題總結(推薦)

摘要： 該文章來自阿里巴巴技術協會（ATA）精選集 背景 我們在開發過程中，大部分是java開發， 而在文本處理過程中，主要就是腳本進行開發。 java開發的特點就是我們可以很早地進行TDDL， METAQ 等等地對接； 而腳本開發的特點就是在進行批處理的時候非常方便。

背景

我們在開發過程中，大部分是java開發， 而在文本處理過程中，主要就是腳本進行開發。 java開發的特點就是我們可以很早地進行TDDL， METAQ 等等地對接； 而腳本開發的特點就是在進行批處理的時候非常方便。 前陣子我遇到這麼一個需求場景： 對抓取的數據進行打包， 後來又遇到我要通過腳本進行抓取，比如nodejs下基於phantomjs的casperjs爬蟲。

解決方法

對於第一個問題：java抓取，並且把結果打包。
 那麼比較直接的做法就是，java接收各種消息（db，metaq等等），然後藉助於jstorm集群進行調度和抓取。 最後把抓取的結果保存到一個文件中，並且通過調用shell打包， 回傳。 也許有同學會問， 為什麼不直接把java調用odps直接保存文件，答案是，我們的集群不是hz集群，直接上傳odps速度很有問題，因此先打包比較合適。（這裡不糾結設計了，我們回到正題）

java調用shell的方法

通過ProcessBuilder進行調度

這種方法比較直觀，而且參數的設置也比較方便， 比如我在實踐中的代碼(我隱藏了部分業務代碼)：

  ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("./" + RUNNING_SHELL_FILE, param1,              param2, param3);    pb.directory(new File(SHELL_FILE_DIR));    int runningStatus = 0;    String s = null;    try {     Process p = pb.start();     try {      runningStatus = p.waitFor();     } catch (InterruptedException e) {     }       } catch (IOException e) {    }    if (runningStatus != 0) {    }    return;

這裡有必要解釋一下幾個參數：
 

RUNNING_SHELL_FILE：要運行的腳本
 SHELL_FILE_DIR：要運行的腳本所在的目錄； 當然你也可以把要運行的腳本寫成全路徑。
 runningStatus：運行狀態，0標識正常。 詳細可以看java文檔。
 param1, param2, param3：可以在RUNNING_SHELL_FILE腳本中直接通過1,2,$3分別拿到的參數。

直接通過系統Runtime執行shell

這個方法比較暴力，也比較常用， 代碼如下：

  p = Runtime.getRuntime().exec(SHELL_FILE_DIR + RUNNING_SHELL_FILE + " "+param1+" "+param2+" "+param3);  p.waitFor();

我們發現，通過Runtime的方式並沒有builder那麼方便，特別是參數方面，必須自己加空格分開，因為exec會把整個字符串作為shell運行。

可能存在的問題以及解決方法

如果你覺得通過上面就能滿足你的需求，那麼可能是要碰壁了。你會遇到以下情況。

沒權限運行

這個情況我們團隊的朱東方就遇到了， 在做DTS遷移的過程中，要執行包裡面的shell腳本， 解壓出來了之後，發現執行不了。 那麼就按照上面的方法授權吧

  ProcessBuilder builder = new ProcessBuilder("/bin/chmod", "755", tempFile.getPath());     Process process = builder.start();     int rc = process.waitFor();

java進行一直等待shell返回

這個問題估計更加經常遇到。 原因是， shell腳本中有echo或者print輸出， 導致緩衝區被用完了! 為了避免這種情況， 一定要把緩衝區讀一下， 好處就是，可以對shell的具體運行狀態進行log出來。 比如上面我的例子中我會變成：

  ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("./" + RUNNING_SHELL_FILE, keyword.trim(),              taskId.toString(), fileName);    pb.directory(new File(CASPERJS_FILE_DIR));    int runningStatus = 0;    String s = null;    try {     Process p = pb.start();     BufferedReader stdInput = new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getInputStream()));     BufferedReader stdError = new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getErrorStream()));     while ((s = stdInput.readLine()) != null) {      LOG.error(s);     }     while ((s = stdError.readLine()) != null) {      LOG.error(s);     }     try {      runningStatus = p.waitFor();     } catch (InterruptedException e) {     }

記得在start()之後， waitFor（）之前把緩衝區讀出來打log， 就可以看到你的shell為什麼會沒有按照預期運行。 這個還有一個好處是，可以讀shell裡面輸出的結果， 方便java代碼進一步操作。

也許你還會遇到這個問題，明明手工可以運行的命令，java調用的shell中某一些命令居然不能執行，報錯：命令不存在！

比如我在使用casperjs的時候，手工去執行shell明明是可以執行的，但是java調用的時候，發現總是出錯。 通過讀取緩衝區就能發現錯誤日誌了。 我發現即便自己把安裝的casperjs的bin已經加入了path中（/etc/profile, 各種bashrc中）還不夠。 比如：

  export NODE_HOME="/home/admin/node"  export CASPERJS_HOME="/home/admin/casperjs"  export PHANTOMJS_HOME="/home/admin/phantomjs"  export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:/root/bin:$NODE_HOME/bin:$CASPERJS_HOME/bin:$PHANTOMJS_HOME/bin

原來是因為java在調用shell的時候，默認用的是系統的/bin/下的指令。特別是你用root權限運行的時候。 這時候，你要在/bin下加軟鏈了。針對我上面的例子，就要在/bin下加軟鏈：

ln -s /home/admin/casperjs/bin/casperjs casperjs;
 ln -s /home/admin/node/bin/node node;
 ln -s /home/admin/phantomjs/bin/phantomjs phantomjs;

這樣，問題就可以解決了。

如果是通過java調用shell進行打包，那麼要注意路徑的問題了

因為shell裡面tar的壓縮和解壓可不能直接寫：

  tar -zcf /home/admin/data/result.tar.gz /home/admin/data/result

直接給你報錯，因為tar的壓縮源必須到路徑下面， 因此可以寫成

  tar -zcf /home/admin/data/result.tar.gz -C /home/admin/data/ result

如果我的shell是在jar包中怎麼辦？

答案是：解壓出來。再按照上面指示進行操作。

（1）找到路徑

  String jarPath = findClassJarPath(ClassLoaderUtil.class);    JarFile topLevelJarFile = null;    try {     topLevelJarFile = new JarFile(jarPath);     Enumerationentries = topLevelJarFile.entries();     while (entries.hasMoreElements()) {      JarEntry entry = entries.nextElement();      if (!entry.isDirectory() && entry.getName().endsWith(".sh")) {       對你的shell文件進行處理      }     }

對文件處理的方法就簡單了，直接touch一個臨時文件，然後把數據流寫入，代碼：

  FileUtils.touch(tempjline);  tempjline.deleteOnExit();  FileOutputStream fos = new FileOutputStream(tempjline);  IOUtils.copy(ClassLoaderUtil.class.getResourceAsStream(r), fos);  fos.close();

有這個這個東東，相信大家會減少踩坑，而且大膽地使用java和腳本之間的交互吧。 java可以調用shell，那麼shell再調用其他就方便了。 記得一點， 不要過度地依賴緩衝區進行線程之間的通信。原因自己去學習吧。