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Java 進程管理實戰：啟動 ffmpeg、等待結束、監控進度全流程

編輯：程式設計綜合問答

業務場景

主程序 java.exe 啟動子進程 ffmpeg.exe 轉碼視頻，需：

異步啟動 ffmpeg，不阻塞主線程 UI。
實時讀取 ffmpeg stdout/stderr 解析進度。
轉碼結束後自動觸發後續業務（入庫、通知等）。

核心 API：ProcessBuilder + Process

List<String> cmd = Arrays.asList("ffmpeg", "-i", "input.mp4", "-c:v", "libx264", "output.mp4");
ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder(cmd);
pb.redirectErrorStream(true); // 合併 stderr 到 stdout，簡化讀取
Process process = pb.start();

// 異步讀取輸出流（生產環境建議用單獨線程或 CompletableFuture）
new Thread(() -> {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()))) {
        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            parseProgress(line); // 解析 "frame=123 fps=25 time=00:00:05.00 bitrate=..."
            pushToFrontend(progress); // WebSocket/HTTP 推送給前端
        }
    } catch (IOException e) { log.error("讀取 ffmpeg 輸出失敗", e); }
}).start();

// 等待結束（可設超時）
boolean finished = process.waitFor(30, TimeUnit.MINUTES);
int exitCode = process.exitValue();
if (exitCode == 0) { onSuccess(); } else { onFailure(exitCode); }

關鍵問題答疑

問題	解答
能否設置子進程優先級？	Java 無跨平台 API。Windows 可用 `ProcessHandle` (JDK 9+) 配合 JNA 調用 `SetPriorityClass`；Linux 用 `nice` 啟動腳本包裹。
如何獲取進程運行時間？	`ProcessHandle.of(process.pid()).info().startInstant()` (JDK 9+) 或解析 `ps -o etime= -p <pid>`。
為何 java 結束前 ffmpeg 不執行？	可能未正確調用 `pb.start()`、或主線程提前 `System.exit(0)` 導致 JVM 關閉銷毀子進程。確保主線程 `waitFor` 或註冊 `ShutdownHook` 清理。
Windows 默認調度算法？	多級反饋隊列（優先級動態調整、時間片輪轉），非實時系統不建議依賴優先級控制。