在Scala中使用持久性外部程序进行偶尔的输入/输出转换

我正在编写一些Scala代码，需要使用外部命令行程序进行字符串转换。外部程序启动需要很多分钟，然后侦听stdin上的数据（以换行符终止），转换数据，并将转换后的数据打印到stdout（再次以换行符终止）。它将永远活着，直到收到信号

为简单起见，假设外部命令的运行方式如下：

$convert
输入1
输出2
输入2
输出2
$

convert

、

input1

和

input2

都是我自己打字的<代码>输出1和

输出2

由程序写入标准输出。我在最后键入Control-C返回shell

在我的Scala代码中，我希望启动这个外部程序，并让它在后台运行（因为启动成本很高，但初始化后继续运行成本很低），同时为程序的其余部分提供三种方法，如：

def initTranslation（）：单位
def翻译（输入：字符串）：字符串
def STOPTRANSACTION（）：单位

initTranslation

应启动外部程序并使其在后台运行。

translate

应将

input

参数放在外部程序的stdin上（后跟换行符），等待输出（后跟换行符），然后返回输出。

stopTranslation

应将SIGINT发送到外部程序

我以前使用过Java和Scala外部流程管理，但没有太多Java管道方面的经验，但我不完全确定如何将这一切连接起来。特别是，我已经读到，当I/O管道在类似的情况下连接起来时，死锁会有一些微妙的问题。我确信我需要一些

线程

来监视启动和

initTranslation

中的后台进程，一些管道将

字符串

发送到stdin，然后阻塞以等待接收数据，并在

translation

中的stdout上有一个换行，然后在

stopTranslation

中以某种方式终止外部程序

我希望用尽可能多的纯Scala来实现这一点，尽管我意识到这可能需要一些Java I/O库。我也不想使用任何第三方Scala或Java库（Java.*、javax.*或Scala.*之外的任何东西）

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这三种方法看起来是什么样的？

事实证明，这比我最初预期的要简单得多。我被各种各样的帖子和建议（offso）误导了，这些帖子和建议暗示这将更加复杂

此解决方案的注意事项：

• 全是Java。是的，我知道我提到过我更愿意使用Scala标准库，但这足够简洁，我认为这是一个值得回答的问题
• 有限的错误处理——除其他外，如果外部程序爆炸并向stderr报告错误，我不会处理。当然，这可以在以后添加
• 使用

  var

  存储局部变量。显然，

  var

  对于Scala的最佳实践使用是不受欢迎的，但是这个示例说明了所需的对象状态，并且您可以在自己的程序中随心所欲地构造变量
• 没有线程安全性。如果需要线程安全，因为多个线程可能会调用以下任何方法，请使用一些同步构造（如translate方法中的

  synchronized

  关键字）来保护自己

解决方案：

import java.io.BufferedReader
import java.io.InputStreamReader
import java.lang.Process
import java.lang.ProcessBuilder

var process: Process = _
var outputReader: BufferedReader = _

def initTranslation(): Unit = {
  process = new ProcessBuilder("convert").start()
  outputReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()))
}

def translate(input: String): String = {
  // write path to external program
  process.getOutputStream.write(cryptoPath.getBytes)
  process.getOutputStream.write(System.lineSeparator.getBytes)
  process.getOutputStream.flush()
  // wait for input from program
  outputReader.readLine()
}

def stopTranslation(): Unit = {
  process.destroy()
}