多进程的概念

  • 一个JVM进程对应一个JAVA程序
  • Java编写程序都运行在在Java虚拟机(JVM)中，
  • 在JVM的内部，程序的多任务是通过线程来实现的
  • 每用java命令启动一个java应用程序，就会启动一个JVM进程。
  • 在同一个JVM进程中，有且只有一个进程，就是它自己。
  • 在这个JVM环境中，所有程序代码的运行都是以线程来运行。

多进程的创建

法一：

 Runtime rt = Runtime.getRuntime();  
 Process process = rt.exec("java com.test.process.MyClass");

法二：

 ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder(myXXcommand,myXXobject);  
 Process p = pb.start();

创建ProcessBuilder对象是所使用的字符串command的含义：

  • command指令其实就是指在当前操作系统中如何启动一个应用的指令；
  • 比如下面的指令： 
String myQQcommand = "E:\\Program Files (x86)\\Tencent\\QQ\\Bin\\QQ.exe"; //启动windows下面的qq程序
String myNotePadcommand = "E:\\Program Files\\Notepad++\\notepad++.exe"; //启动windows下的notepad程序
String myNotePadobject= "C:\\Users\\evan\\Desktop\\files.txt";//notepad程序用于打开的应用
String myJavacommand = "java";//运行java指令
String myJavaobject = "com.test.process.MyClass";//指定Java运行的类对象
  • 环境：是从变量到值的依赖于系统的映射。
  • 工作目录：默认值是当前进程的当前工作目录，通常根据系统属性 user.dir 来命名。
  • redirectErrorStream 属性：最初，此属性为 false，意思是子进程的标准输出和错误输出被发送给两个独立的流，这些流可以通过 Process.getInputStream() 和 Process.getErrorStream() 方法来访问。

多进程间的通信

进程间通信的方法有：

  • 管道( pipe )：管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。
  • 进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。
  • 备注： 
  • 1、子进程的输出内容是无法在控制台输出的，只能再父类中获取并输出。 
    2、父进程往子进程写内容时如果关闭字节流，则子进程的输入流同时关闭。 
    3、如果父进程中输入、输出流都不关闭，子进程获取的字节流在达到8129byte时才返回。 
    4、关闭子进程一定要在父进程中关闭 p.destroy() 
  • 套接字( socket ) ： 套接字也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同的是，它可用于不同及其间的进程通信。
  • 共享内存( shared memory ) ：共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存，
  • 这段共享内存由一个进程创建，但多个进程都可以访问。
  • 共享内存是最快的 IPC 方式，它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。
  • 它往往与其他通信机制，如信号量，配合使用，来实现进程间的同步和通信。
  • 信号量( semophore ) ： 信号量是一个计数器，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。
  • 它常作为一种锁机制，防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。
  • 因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。
  • 消息队列( message queue ) ： 消息队列是由消息的链表，存放在内核中并由消息队列标识符标识。
  • 消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
  • 信号 ( sinal ) ： 信号是一种比较复杂的通信方式，用于通知接收进程某个事件已经发生。