小程序项目最初使用ffmpeg转换微信录音文件为wav格式，再交给阿里云asr识别成文字。视频音频转换最常用是ffmpeg。

1
 
ffmpeg -i a.mp3 b.wav

相关文章：

问题变成怎样使用java调用系统的ffmpeg工具。在java中，封装了进程Process类，可以使用Runtime.getRuntime().exec()或者ProcessBuilder新建进程。

从Runtime.getRuntime().exec()说起

最简单启动进程的方式，是直接把完整的命令作为exec()的参数。

1
2
3
4
5
6
7
 
try {
    log.info("ping 10 times");
    Runtime.getRuntime().exec("ping -n 10 127.0.0.1");
    log.info("done");
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

输出结果

1
2
 
17:12:37.262 [main] INFO com.godzilla.Test - ping 10 times
17:12:37.272 [main] INFO com.godzilla.Test - done

我期望的是执行命令结束后再打印done，但是明显不是。

waitFor阻塞等待子进程返回

Process类提供了waitFor方法。可以阻塞调用者线程，并且返回码。0表示子进程执行正常。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
 
/**
 * Causes the current thread to wait, if necessary, until the
 * process represented by this {@code Process} object has
 * terminated.  This method returns immediately if the subprocess
 * has already terminated.  If the subprocess has not yet
 * terminated, the calling thread will be blocked until the
 * subprocess exits.
 *
 * @return the exit value of the subprocess represented by this
 *         {@code Process} object.  By convention, the value
 *         {@code 0} indicates normal termination.
 * @throws InterruptedException if the current thread is
 *         {@linkplain Thread#interrupt() interrupted} by another
 *         thread while it is waiting, then the wait is ended and
 *         an {@link InterruptedException} is thrown.
 */
public abstract int waitFor() throws InterruptedException;
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
 
try {
    log.info("ping 10 times");
    Process p =  Runtime.getRuntime().exec("ping -n 10 127.0.0.1");
    int code = p.waitFor();
    if(code == 0){
        log.info("done");
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
}

输出结果

1
2
 
17:15:28.557 [main] INFO com.godzilla.Test - ping 10 times
17:15:37.615 [main] INFO com.godzilla.Test - done

似乎满足需要了。但是，如果子进程发生问题一直不返回，那么java主进程就会一直block，这是非常危险的事情。
对此，java8提供了一个新接口，支持等待超时。注意接口的返回值是boolean，不是int。当子进程在规定时间内退出，则返回true。

1
 
public boolean waitFor(long timeout, TimeUnit unit)

测试代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
 
try {
    log.info("ping 10 times");
    Process p = Runtime.getRuntime().exec("ping -n 10 127.0.0.1");
    boolean exit = p.waitFor(1, TimeUnit.SECONDS);
    if (exit) {
        log.info("done");
    } else {
        log.info("timeout");
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
}

输出结果

1
2
 
17:43:47.340 [main] INFO com.godzilla.Test - ping 10 times
17:43:48.352 [main] INFO com.godzilla.Test - timeout

获取输入、输出和错误流

要获取子进程的执行输出，可以使用Process类的getInputStream()。类似的有getOutputStream()、getErrorStream()。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
 
try {
    log.info("ping");
    Process p = Runtime.getRuntime().exec("ping -n 1 127.0.0.1");
    p.waitFor();
    BufferedReader bw = new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getInputStream(), "GBK"));
    String line = null;
    while ((line = bw.readLine()) != null) {
        System.out.println(line);
    }
    bw.close();
    log.info("done")
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
}

注意，GBK是Windows平台的字符编码。
输出结果

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
 
18:28:21.396 [main] INFO com.godzilla.Test - ping

正在 Ping 127.0.0.1 具有 32 字节的数据:
来自 127.0.0.1 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=128

127.0.0.1 的 Ping 统计信息:
    数据包: 已发送 = 1，已接收 = 1，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
    最短 = 0ms，最长 = 0ms，平均 = 0ms
18:28:21.444 [main] INFO com.godzilla.Test - done

这里牵涉到一个技术细节，参考Process类的javadoc

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
 
* <p>By default, the created subprocess does not have its own terminal
* or console.  All its standard I/O (i.e. stdin, stdout, stderr)
* operations will be redirected to the parent process, where they can
* be accessed via the streams obtained using the methods
* {@link #getOutputStream()},
* {@link #getInputStream()}, and
* {@link #getErrorStream()}.
* The parent process uses these streams to feed input to and get output
* from the subprocess.  Because some native platforms only provide
* limited buffer size for standard input and output streams, failure
* to promptly write the input stream or read the output stream of
* the subprocess may cause the subprocess to block, or even deadlock.

翻译过来是，子进程默认没有自己的stdin、stdout、stderr，涉及这些流的操作，到会重定向到父进程。由于平台限制，可能导致缓冲区消耗完了，导致阻塞甚至死锁！

网上有的说法是，开启2个线程，分别读取子进程的stdout、stderr。
不过，既然说是By default，就是有非默认的方式，其实就是使用ProcessBuilder类，重定向流。此功能从java7开始支持。

ProcessBuilder和redirect

1
2
3
4
5
6
7
8
 
try {
    log.info("ping");
    Process p = new ProcessBuilder().command("ping -n 1 127.0.0.1").start();
    p.waitFor();
    log.info("done")
}  catch (IOException | InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
}

输出结果

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
 
19:01:53.027 [main] INFO com.godzilla.Test - ping
java.io.IOException: Cannot run program "ping -n 1 127.0.0.1": CreateProcess error=2, 系统找不到指定的文件。
	at java.lang.ProcessBuilder.start(ProcessBuilder.java:1048)
	at com.godzilla.Test.main(Test.java:13)
Caused by: java.io.IOException: CreateProcess error=2, 系统找不到指定的文件。
	at java.lang.ProcessImpl.create(Native Method)
	at java.lang.ProcessImpl.<init>(ProcessImpl.java:386)
	at java.lang.ProcessImpl.start(ProcessImpl.java:137)
	at java.lang.ProcessBuilder.start(ProcessBuilder.java:1029)
	... 1 more

此处有坑：ProcessBuilder的command列表要用字符串数组或者list形式传入！ ps. 在小程序项目上，一开始把ffmpeg -i a.mp3 b.wav传入ProcessBuilder，却看不到生成的wav文件，查了日志CreateProcess error=2, 系统找不到指定的文件。还以为是ffmpeg路径问题。后来查了api才发现掉坑了。
正确的写法

1
 
Process p = new ProcessBuilder().command("ping", "-n", "1", "127.0.0.1").start();

刚才说的重定向问题，可以这样写

1
2
3
 
Process p = new ProcessBuilder().command("ping", "-n", "1", "127.0.0.1")
        .redirectError(new File("stderr.txt"))
        .start();

工作目录

默认子进程的工作目录继承于父进程。可以通过ProcessBuilder.directory()修改。

一些代码细节

ProcessBuilder.Redirect

java7增加了ProcessBuilder.Redirect抽象，实现子进程的流重定向。Redirect类有个Type枚举

1
2
3
4
5
6
7
 
public enum Type {
    PIPE,
    INHERIT,
    READ,
    WRITE,
    APPEND
};

其中

  • PIPE: 表示子流程IO将通过管道连接到当前的Java进程。 这是子进程标准IO的默认处理。
  • INHERIT: 表示子进程IO源或目标将与当前进程的相同。 这是大多数操作系统命令解释器（shell）的正常行为。

对于不同类型的Redirect，覆盖下面的方法

  • append
  • appendTo
  • file
  • from
  • to

Runtime.exec()的实现

Runtime类的exec()底层也是用ProcessBuilder实现

1
2
3
4
5
6
7
 
public Process exec(String[] cmdarray, String[] envp, File dir)
    throws IOException {
        return new ProcessBuilder(cmdarray)
        .environment(envp)
        .directory(dir)
        .start();
}

ProcessImpl

Process的底层实现类是ProcessImpl。
上面讲到流和Redirect，具体在ProcessImpl.start()方法

1
2
3
 
FileInputStream  f0 = null;
FileOutputStream f1 = null;
FileOutputStream f2 = null;

然后是一堆繁琐的if…else判断是Redirect.INHERIT、Redirect.PIPE，是输入还是输出流。

总结

  • Process类是java对进程的抽象。ProcessImpl是具体的实现。
  • Runtime.getRuntime().exec()和ProcessBuilder.start()都能启动子进程。Runtime.getRuntime().exec()底层也是ProcessBuilder构造的
  • Runtime.getRuntime().exec()可以直接消费一整串带空格的命令。但是ProcessBuilder.command()必须要以字符串数组或者list形式传入参数
  • 默认子进程的执行和父进程是异步的。可以通过Process.waitFor()实现阻塞等待。
  • 默认情况下，子进程和父进程共享stdin、stdout、stderr。ProcessBuilder支持对流的重定向（since java7）
  • 流的重定向，是通过ProcessBuilder.Redirect类实现。

ProcessBuilder waitFor 调用外部应用的更多相关文章

  1. JDK1.5新特性，基础类库篇，调用外部命令类（ProcessBuilder）用法

    一. 背景 ProcessBuilder类是用来创建操作系统进程的.与Runtime.exec相比,它提供了更加方便的方法以创建子进程. 每个ProcessBuilder实例管理着一个进程属性的集合. ...

  2. System.Diagnostics.Process 启动进程资源或调用外部的命令的使用

    经常看到一些程序在保存为一个txt,或者excel的文件的时候,保存完毕立即打开, 启动程序或打开文件的代码 System.Diagnostics.Process.Start(System.IO.Pa ...

  3. python调用外部子进程，通过管道实现异步标准输入和输出的交互

    我们通常会遇到这样的需求:通过C++或其他较底层的语言实现了一个复杂的功能模块,需要搭建一个基于Web的Demo,方法查询数据.由于Python语言的强大和简洁,其用来搭建Demo非常合适,Flask ...

  4. 关于js调用外部部署的web api

    没想到多年之后我还得继续写这些东西.... 瀑布汗~ 最近不得不开始研究用web api MVC的项目中,在js文件里,实现点击一个按钮调用外部发布好的api,再从api把值回传给js页面,跳转. 经 ...

  5. windows下调用外部exe程序 SHELLEXECUTEINFO

    本文主要介绍两种在windows下调用外部exe程序的方法: 1.使用SHELLEXECUTEINFO 和 ShellExecuteEx SHELLEXECUTEINFO 结构体的定义如下: type ...

  6. 在Salesforce中调用外部系统所提供的的Web Service

    这里需要提供外部service所对应的WSDL文件(Salesforce只支持从本地上传),并且提供的WSDL文件有如下两点要求: 1):wsdl 文件只能有一个binding,Salesforce是 ...

  7. QTP学习一添加默认的注释及调用外部vbs文件

    一.添加默认注释 1.新建一个TXT文档,将要添加的注释写在文档中 2.再将文档名改为:ActionTemplate.mst 3.将文件放到QTP安装目录(默认为:C:\Program Files\H ...

  8. Android 使用AIDL调用外部服务

    好处:多个应用程序之间建立共同的服务机制,通过AIDL在不同应用程序之间达到数据的共享和数据相互操作, 本文包括: 1 .创建AIDL 服务端.2 .创建AIDL 客户端. 3.客户端调用服务端提供的 ...

  9. Perl调用外部命令的方式和区别

    主要的方式简述如下:1. system("command");使用该命令将开启一个子进程执行引号中的命令,父进程将等待子进程结束并继续执行下面的代码. 2. exec(" ...

随机推荐

  1. Java NIO 学习笔记（二）----聚集和分散，通道到通道

    目录: Java NIO 学习笔记(一)----概述,Channel/Buffer Java NIO 学习笔记(二)----聚集和分散,通道到通道 Java NIO 学习笔记(三)----Select ...

  2. 【疑难杂症】windows下如何有效重装印象笔记

    重装这么简单的操作还用得着写篇文章吗??emmmm,言之有理,简单的重装就是卸载后重新下载最新的安装包然后安装就完事了,这里说的肯定是不简单的重装[滑稽]. 背景是这样的,之前在mac上对印象笔记的笔 ...

  3. ES6_05_三点运算符和形参默认值

    三点运算符的用途: # 1. rest(可变)参数 * 用来取代arguments 但比 arguments 灵活,只能是最后部分形参参数 function fun(...values) { cons ...

  4. IO侦探：多进程写ceph-fuse单文件性能瓶颈侦查

    近期接到ceph用户报案,说是多进程direct写ceph-fuse的单个文件,性能很低,几乎与单进程direct写文件的性能一样.关乎民生,刻不容缓,笔者立即展开侦查工作~ 一.复现案情,寻踪追记 ...

  5. RABC权限控制(页面操作角色,权限和进行分配)

    上一节主要说的是如何通过url进行权限控制,这一节就说一下如何开发一个权限控制的界面,这样我们就能很方便的创建角色,并分配给用户不同角色和不同权限. 1.编写角色管理页面 这个编写较为简单,主要是通过 ...

  6. java中session和application的用法

    Session的用法 首先创建2个jsp文件t1.jsp  t2.jsp 在t1.jsp <% //设置session的键与值 session.setAttribute("abc&qu ...

  7. c++学习书籍推荐《The C++ Programming Language第四版》下载

    百度云及其他网盘下载地址:点我 作者简介 Bjarne Stroustrup is the designer and original implementer of C++, the author o ...

  8. 使用OpenAPI构建更智能的API

    像OpenAPI这样的API描述规范是一个关键工具,您应该尽可能地将其好好掌握,记录和执行API的工作由计算机和开发人员完成:OpenAPI 3.0现在允许额外的表现力,可以让机器为我们做更多有用的工 ...

  9. .Net Core 学习路由和请求参数传递

    一.配置默认路由方式 {Controller=Home}/{action=Index}/{id?} 默认请求地址:http://localhost:xxx/home/index /id? 是可选项例如 ...

  10. EF 使用遇到过的错误记录备忘

    1. is only supported for sorted input in LINQ to Entities  The method :只支持排序输入实体LINQ 的方法 是使用skip()时没 ...