在Java程序中截获控制台输出

在程序中截获控制台输出
在开发中，控制台输出仍是一个重要的工具，但默认的控制台输出有着各种各样的局限。

本文介绍如何用管道流截取控制台输出，分析管道流应用中应该注意的问题，提供了截取程序和非程序控制台输出的实例。

即使在图形用户界面占统治地位的今天，控制台输出仍旧在程序中占有重要地位。

控制台不仅是程序默认的堆栈跟踪和错误信息输出窗口，而且还是一种实用的调试工具（特别是对习惯于使用()的人来说）。

然而，控制台窗口有着许多局限。

例如在平台上，控制台只能容纳行输出。

如果程序一次性向控制台输出大量内容，要查看这些内容就很困难了。

对于使用这个启动程序的开发者来说，控制台窗口尤其宝贵。

因为用启动程序时，根本不会有控制台窗口出现。

如果程序遇到了问题并抛出异常，根本无法查看运行时环境写入到或的调用堆栈跟踪信息。

为了捕获堆栈信息，一些人采取了用()块封装()的方式，但这种方式不一定总是有效，在运行时的某些时刻，一些描述性错误信息会在抛出异常之前被写入和；除非能够监测这两个控制台流，否则这些信息就无法看到。

因此，有些时候检查运行时环境（或第三方程序）写入到控制台流的数据并采取合适的操作是十分必要的。

本文讨论的主题之一就是创建这样一个输入流，从这个输入流中可以读入以前写入控制台流（或任何其他程序的输出流）的数据。

我们可以想象写入到输出流的数据立即以输入的形式“回流”到了程序。

本文的目标是设计一个基于的文本窗口显示控制台输出。

在此期间，我们还将讨论一些和管道流（和）有关的重要注意事项。

图一显示了用来截取和显示控制台文本输出的程序，用户界面的核心是一个。

最后，我们还要创建一个能够捕获和显示其他程序（可以是非的程序）控制台输出的简单程序。

一、管道流
要在文本框中显示控制台输出，我们必须用某种方法“截取”控制台流。

换句话说，我们要有一种高效地读取写入到和所有内容的方法。

如果你熟悉的管道流和，就会相信我们已经拥有最有效的工具。

写入到输出流的数据可以从对应的输入流读取。

的管道流极大地方便了我们截取控制台输出。

显示了一种非常简单的截取控制台输出方案。

【：用管道流截取控制台输出】
();
();
{
();
}
( ) {
("连接失败");
();
}
();
();
();
可以看到，这里的代码极其简单。

我们只是建立了一个，把它设置为所有写入控制台流的数据的最终目的地。

所有写入到控制台流的数据都被转到，这样，从相应的读取就可以迅速地截获所有写入控制台流的数据。

接下来的事情似乎只剩下在中显示从流读取的数据，得到一个能够在文本框中显示控制台输出的程序。

遗憾的是，在使用管道流时有一些重要的注意事项。

只有认真对待所有这些注意事项才能保证的代码稳定地运行。

下面我们来看第一个注意事项。

注意事项一
运用的是一个字节固定大小的循环缓冲区。

写入的数据实际上保存到对应的的内部缓冲区。

从执行读操作时，读取的数据实际上来自这个内部缓冲区。

如果对应的输入缓冲区已满，任何企图写入的线程都将被阻塞。

而且这个写操作线程将一直阻塞，直至出现读取的操作从缓冲区删除数据。

这意味着，向写数据的线程不应该是负责从对应读取数据的唯一线程。

假设线程是负责从读取数据的唯一线程；另外，假定企图在一次对的()方法的调用中向对应的写入字节的数据。

在线程阻塞之前，它最多能够写入字节的数据（内部缓冲区的大小）。

然而，一旦被阻塞，读取的操作就再也不会出现，因为是唯一读取的线程。

这样，线程已经完全被阻塞，同时，所有其他试图向写入数据的线程也将遇到同样的情形。

这并不意味着在一次()调用中不能写入多于字节的数据。

但应当保证，在写入数据的同时，有另一个线程从读取数据。

示范了这个问题。

这个程序用一个线程交替地读取和写入。

每次调用()向的缓冲区写入字节，每次调用()只从缓冲区读取并删除个字节。

内部缓冲区最终会被写满，导致写操作阻塞。

由于我们用同一个线程执行读、写操作，一旦写操作被阻塞，就不能再从读取数据。

【：用同一个线程执行读写操作导致线程阻塞】
.*;
{
();。