Javaでプロセス間通信を行う方法 【初心者向け】

初心者向けにJavaでプロセス間通信を行う方法について解説しています。プロセス間通信とは複数プロセス間でデータをやりとりすることを言います。Javaにおけるプロセス間通信の手順と実行例をサンプルを見ながら学びましょう。

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この記事では、Javaでプロセス間通信を行う方法について解説します。

実際にプログラムを書いて説明しているので、ぜひ理解しておきましょう。

 

なお本記事は、TechAcademyのJava講座の内容をもとに作成しています。

 

田島悠介

今回は、Javaに関する内容だね!

大石ゆかり

どういう内容でしょうか?

田島悠介

プロセス間通信を行う方法について詳しく説明していくね!

大石ゆかり

お願いします!

 

プロセス間通信(外部プロセスの実行)とは

まず、プロセスとは、プログラムの実行単位を指します。あるプログラムが実行された時、そのプログラムの実行に対して1つのプロセスが発生します。

例えばEclipse、Chrome、iTunesを同時に起動したら計3つのプロセスが起動します。

また、プログラム毎の単位ではなく実行毎の単位なので、Chromeを同時に3つ起動した場合でも3つのプロセスが起動することになります。

そして、このプロセスの間での情報のやり取りがプロセス間通信です。

ヘルプボタンを押すとWebブラウザでヘルプを開く、印刷ボタンを押すとプリンタから文書を印刷する、そういったものを想像すると分かりやすいでしょう。

実行中のプロセスから他のプロセスを起動させることを「外部プロセスの実行」と言います。

 

Javaでプロセス間通信を行う方法

ヘルプボタンからWebブラウザを開く機能の実装を例にとります。

Javaで作成したアプリの画面上にヘルプボタンがあり、それを押したタイミングでWebブラウザ(ここではChromeとします)を起動させるとします。

ここでは「ProcessBuilder」クラスを利用してこの機能を実装します。

下記はその実装例で、実行中のプログラムからjavaコマンドでsampleというクラスを起動しています。

(例)

ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("java", "sample");
Process p = pb.start();

ProcessBuilderのコンストラクタは可変長型引数といい、String型の引数をいくつでも渡すことができます。

仮にsampleクラスに実行時引数を指定したい場合は3つ目、4つ目と必要なだけ引数を追加できます。

そして、ProcessBuilderのstartメソッドでプロセスを起動します。

このstartメソッドはProcessクラスのインスタンスを返します。Processクラスは起動したプロセスを操作するクラスです。

例えば「getInputStream」メソッドを使用するとsampleプログラムが実行後に出力した情報を取得することができます。

(例)

InputStream isStream = p.getInputStream();

他にもエラー内容を取得したり、プロセスの終了を待機したりといったことが可能です。

 

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実際に書いてみよう

下記のサンプルプログラムは実行後に他のプログラムを起動してその出力を受け取り、コンソールに内容を表示します。

動作確認の際は下記クラスをEclipseの任意のプロジェクトに置いて実行してください。

package processtest;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;

public class ProcessMain {

  public static void main(String[] args) {
    ProcessMain pMain = new ProcessMain();
    pMain.startProcess();
  }

  private void startProcess() {
    ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("java", "-classpath", "bin/", "processtest.ProcessSub");
    pb.redirectErrorStream(true);
    try {
      Process p = pb.start();
      p.waitFor();
      InputStream isStream = p.getInputStream();
      BufferedReader bReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(isStream));
      while (true) {
        String line = bReader.readLine();
        if (line != null) {
          System.out.println(line);
          continue;
        }
        else {
          break;
        }
      }
    } catch (IOException | InterruptedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}
package processtest;

public class ProcessSub {

  public static void main(String[] args) {
    ProcessSub pSub = new ProcessSub();
    pSub.print();
  }

  private void print() {
    System.out.println("外部プロセスが起動されました");
  }
}

実行結果:外部プロセスが起動されました

 

監修してくれたメンター

堀田 悠貴

以前はSEとして某大学病院の電子カルテシステムの保守・開発に携わっていました。
基本的にJavaを使用してクライアント側のプログラム開発を担当していました。

基本業務はJavaでしたが案件次第で色々他のことにも手を出す必要があり、その都度苦労した記憶があります。
現在はその会社を退社して、こちらでのメンター業務のみ行っています。

 

大石ゆかり

内容分かりやすくて良かったです!

田島悠介

ゆかりちゃんも分からないことがあったら質問してね!

大石ゆかり

分かりました。ありがとうございます!

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