您可以将 system.in 、 system.out 和 system.err 重新映射到 Java 线程吗？答案

【问题标题】：Can you remap system.in , system.out and system.err to Java threads?您可以将 system.in 、 system.out 和 system.err 重新映射到 Java 线程吗？
【发布时间】：2011-06-26 11:55:15
【问题描述】：

我有一些使用 stdio 进行输入和输出的旧 C++ 代码。该代码还通过分叉生成新进程。它将 stdio 重新映射到每个新进程，以便每个会话获取其各自的数据。

我正在研究使用 Java 中的线程来创建子进程。但是，在找出如何在创建时将 System.in 、 System.out 和 System.err 重新映射到子线程时，我陷入了困境。

如果可能的话，谁能指出我正确的方向？

【问题讨论】：

线程与进程不同，你不能用它们“创建子进程”。它们共享相同的数据，包括 stdio 的东西。如果从一个线程重新映射它，它将影响所有线程。
我的意思是 java 似乎没有诸如 fork() 之类的方法，所以我想知道是否可以使用线程而不是进程来执行任务。也许一个 .exec() 是要走的路，但是，我可以用同样的方式重新映射 stdio 吗？
有同样情况的朋友可以看看这个答案来寻找灵感：stackoverflow.com/a/15526391/363573.

标签： java multithreading fork stdio

【解决方案1】：

简单的答案不是写你的代码直接访问 System.out/in/err。而是将InputStream 和两个OutputStreams 传递给对象的构造函数。然后该对象直接与这些对象一起工作，而不依赖于它们实际映射到的对象。要访问print() 和println()，您需要将OutputStream 传递给PrintStream 的构造函数。

然后根据您实际想要做的，您可以使用 System.out 或 FileOutputStream 调用构造函数。

【讨论】：

【解决方案2】：

生成线程与生成进程不同。当您在 java（和 c++）中生成线程时，它与生成器共享相同的内存空间（即它们共享相同的 sdio 流）。如果你想在 java 中生成一个新的进程，你可以使用 Runtime.exec() 然后你必须手动将 io 传输到新进程中，java 不支持跨进程共享 io 流边界。

【讨论】：

【解决方案3】：

Java 没有 fork()，但它有 ProcessBuilder 和 Runtime.exec() 用于启动新进程（Process 类的对象）。您可以将其视为 fork()/exec() 对，但无法在 dup2() 之间执行某些操作。这意味着您不能重定向子进程的 stdio，但您可以使用相应的 Process 方法，或者准确地说，输入/输出流的相应方法，将某些内容显式写入其 stdin 并从其 stdout 和 stderr 读取由 Process 类的 getInputStream()/getOutputStream()/getErrorStream() 方法返回。如果您想拥有进程而不是线程，这可能是有效的解决方法。

如果你想使用线程，那么它们都共享同一个 stdio。您可以重定向它，但这将毫无意义，因为重定向会影响所有线程。您可以通过使用自定义 InputStream/OutputStream 实现的线程对 IPC 进行某种模仿，或者您可能希望查看 PipedInputStream/PipedOutputStream 对。这些实际上可用于设置 IPC 管道之类的东西，可能与 BufferedInputStream/BufferedOutputStream 结合使用以避免过度阻塞。

【讨论】：

产卵过程似乎是要走的路。只是担心内存使用，这就是为什么我仍然热衷于寻找线程解决方案，我想这取决于开销。谢谢。
@andicrook，是的，Java 有时会占用大量内存。我不会求助于使用进程，除非我想要一个真正强大的应用程序，即使其中一个子进程崩溃也可以继续运行。线程有时可能很难调试，但一旦掌握了它，它们通常更易于使用且效率更高，尤其是在内存方面。

【解决方案4】：

我建议使用单独的进程，或者为每个线程显式分配一个 PrintStream。

但是，即使每个线程看到 System.out 的相同对象，也可以将写入 System.out 的内容转发到每个线程的不同位置。在您的启动代码中，您将使用自定义 PrintStream 调用 System.setOut(PrintStream)。这个 PrintStream 将覆盖所有的 print 和 write 方法。在这些方法中，它会使用 InheritableThreadLocal 查找线程的 PrintStream 并将方法调用转发给它。

【讨论】：