命令行解释器如何工作？

Question

我一直认为操作系统上的进程有三个标准流： stdin, stdout, and stderr 。 我还认为像vim这样的文本编辑器通过在stdin并在stdout发送ANSI转义字符来工作。 但是，我对命令行解释器如何在这一案例中没有提到的观点如下：

当我运行命令C:\\cygwin\\bin\\bash.exe ，系统会提示我：

Microsoft Windows [Version 6.1.7600]
Copyright (c) 2009 Microsoft Corporation.  All rights reserved.

C:\Users\masson>C:\cygwin\bin\bash.exe
bash-3.2$ 

...但是当我使用以下代码片段在Java中运行它时，stdin流为空：

ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("C:\\cygwin\\bin\\bash.exe");
pb.redirectErrorStream(true);
Process proc = pb.start();
final InputStream in = proc.getInputStream();

new Thread(new Runnable() {
  public void run() {
    // Blocks forever...
    in.read(new byte[1024]);
  }
}).start();

这里发生了什么？ 我被告知bash.exe以交互模式运行。 这是否意味着标准流未被使用？ 我怎样才能继续使用这些程序，最终，我如何实现自己的cmd.exe版本？ 我想我不理解命令行解释器如何工作的基本内容......

（对于讨论相关主题的文章的任何链接都将非常感激。我没有太多的运气搜索。哦，还有最后一个问题，在Windows中处理的标准流与在大多数类Unix操作系统中的处理方式不同？）

Answer 1

任何使用c标准库的程序都可以使用函数isatty（）来判断它是否正在与tty设备（也就是命令行）进行通信。 Bash可能检测到它正在与管道而不是tty通话，并且不会输出提示。

Answer 2

我更像是一个Python人而不是Java人（所以我告诉你的一切都是来自JavaDoc的快速猜测），但看起来你正在设置一个多进程死锁。

in.read(new byte[1024]); 在读取1024字节数据之前不会返回，并且bash.exe在停止等待输入之前不输出整个1024字节。 （为此，请使用proc.getOutputStream()并为其提供一些命令以进行响应。）

结果，你得到Java等待bash响应和bash等待Java响应，并且两者完全满足于等到宇宙死亡而不会感到厌倦或厌倦。

我的建议是在每次调用in.available()之前使用in.read()来避免阻塞。 这样，您可以在输入数据和拉出数据之间来回切换而不会卡住。

事实上，将它包装在BufferedReader可能会更简单和更加简洁。

从评论更新：此外，当像bash这样的工具检测到stdin不是终端（参见isatty系统调用）时，假设输入是非交互式的， 它们会以巨大的（4K或更多）块缓冲 。 我不确定它是否会有所帮助，但尝试使用-i标志启动bash。

Answer 3

处于交互模式并不意味着不使用标准流。 但在这种情况下，Bash最有可能以非交互模式运行（它检测到它不直接与终端应用程序通信，因此它假设它以编程方式使用，因此不会打印欢迎横幅）。 在这种情况下，仍然使用标准流，只是没有输出任何内容。

正如ergosys指出的那样，你不能真正依赖in.read(new byte[1024])在它读取完整的1024字节之前返回，虽然可能会假设它会 - 但是，肯定不会返回在它读取至少一个字节之前，我认为这是问题 - 你甚至没有得到一个字节的输出。

尝试将“-i”传递给bash以使其以交互模式运行。