Java中多進程通信機制詳解

在Java中，多進程通信可以通過多種方式實現，其中最常用的方式包括管道、Socket、共享內存和消息隊列等。

1. 管道（PipedInputStream和PipedOutputStream）： 管道是一種用于在兩個線程之間傳輸數據的通信方式。在Java中，可以使用PipedInputStream和PipedOutputStream來實現進程間通信。其中，PipedInputStream負責讀取數據，PipedOutputStream負責寫入數據。通過連接PipedInputStream和PipedOutputStream，兩個進程之間就可以進行通信。

示例代碼：

PipedInputStream in = new PipedInputStream();
PipedOutputStream out = new PipedOutputStream();
in.connect(out); //連接輸入流和輸出流

//在一個線程中寫入數據
new Thread(() -> {
    try {
        out.write("Hello, World!".getBytes());
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();

//在另一個線程中讀取數據
new Thread(() -> {
    byte[] buffer = new byte[1024];
    try {
        int len = in.read(buffer);
        System.out.println(new String(buffer, 0, len));
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();

2. Socket通信： Socket通信是一種基于網絡的進程間通信方式。通過在不同進程中創建Socket對象，可以實現進程間的通信。其中，服務器端通過ServerSocket監聽端口，客戶端通過Socket連接到服務器端的端口，實現數據的傳輸。

示例代碼：

//服務器端代碼
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
Socket socket = serverSocket.accept();

OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("Hello, World!".getBytes());

InputStream in = socket.getInputStream();
byte[] buffer = new byte[1024];
int len = in.read(buffer);
System.out.println(new String(buffer, 0, len));

//客戶端代碼
Socket socket = new Socket("localhost", 8888);

InputStream in = socket.getInputStream();
byte[] buffer = new byte[1024];
int len = in.read(buffer);
System.out.println(new String(buffer, 0, len));

OutputStream out = socket.getOutputStream();
out.write("Hello, World!".getBytes());

3. 共享內存（MemoryMappedBuffer）： 共享內存是一種在不同進程之間共享內存區域的進程間通信方式。在Java中，可以使用MemoryMappedBuffer類來實現共享內存。通過創建一個共享的MappedByteBuffer對象，不同的進程可以訪問相同的內存區域，實現數據的共享。

示例代碼：

File file = new File("shared_memory.dat");
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(file, "rw");
MappedByteBuffer buffer = raf.getChannel().map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, 1024);

//在一個進程中寫入數據
buffer.put("Hello, World!".getBytes());

//在另一個進程中讀取數據
byte[] data = new byte[1024];
buffer.get(data);
System.out.println(new String(data));

4. 消息隊列（JMS）： 消息隊列是一種用于在不同進程之間傳遞消息的進程間通信方式。在Java中，可以使用Java Message Service（JMS）來實現消息隊列。通過創建消息隊列，可以實現不同進程之間的異步通信。

示例代碼：

//創建消息隊列
ConnectionFactory factory = new ActiveMQConnectionFactory("tcp://localhost:61616");
Connection connection = factory.createConnection();
connection.start();
Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);
Destination destination = session.createQueue("myQueue");
MessageProducer producer = session.createProducer(destination);
MessageConsumer consumer = session.createConsumer(destination);

//發送消息
TextMessage message = session.createTextMessage("Hello, World!");
producer.send(message);

//接收消息
TextMessage receivedMessage = (TextMessage) consumer.receive();
System.out.println(receivedMessage.getText());

以上是Java中多進程通信的幾種常用方式，開發者可以根據實際需求選擇適合的通信方式來實現進程間通信。