Powershell调用youtube-dl开启RedirectStandardOutput时进程挂起问题问询

这是Windows平台进程输出重定向的经典死锁问题。当开启标准输出重定向后，操作系统会为子进程分配固定大小的输出缓冲区，如果子进程的输出内容超过缓冲区上限，子进程会暂停运行，等待父进程读取缓冲区内容释放空间。你的代码逻辑是先调用$YTDL.WaitForExit()等待子进程退出，再读取StandardOutput内容，双方互相等待就会触发死锁，表现为进程挂起。

你测试的两个场景刚好避开了死锁触发条件：

• 关闭标准输出重定向时，内容直接输出到控制台，不会用到共享缓冲区，不存在缓冲区填满阻塞子进程的问题
• 无参数调用youtube-dl时，输出只有少量提示信息，远小于缓冲区容量，子进程可以将全部输出写入缓冲区后正常退出，不会触发死锁

方案1：调整读取和等待的顺序（最小改动修复原有代码） #

把读取标准输出的操作放到WaitForExit()之前，即可避免死锁：

param(
  [string]$url = "https://www.youtube.com/watch?v=njX2bu-_Vw4"
)

$YTDLinfo = New-Object System.Diagnostics.ProcessStartInfo
$YTDLinfo.FileName = "youtube-dl"
$YTDLinfo.RedirectStandardError = $false
$YTDLinfo.RedirectStandardOutput = $true
$YTDLinfo.UseShellExecute = $false
$YTDLinfo.Arguments = "-F $url"
$YTDL = New-Object System.Diagnostics.Process
$YTDL.StartInfo = $YTDLinfo
$YTDL.Start() | Out-Null

# 先读取输出内容，再等待进程退出
$YTDLStdOut = $YTDL.StandardOutput.ReadToEnd().split([Environment]::NewLine)
$YTDL.WaitForExit()

Write-Host $YTDLStdOut

方案2：使用PowerShell原生语法捕获输出（写法最简洁） #

不需要手动调用System.Diagnostics.Process类，直接用PowerShell原生命令调用语法捕获输出即可，天然避开死锁问题：

param(
  [string]$url = "https://www.youtube.com/watch?v=njX2bu-_Vw4"
)

# 输出已经自动按行存入$YTDLStdOut数组，不需要手动拆分
$YTDLStdOut = & youtube-dl -F $url
Write-Host $YTDLStdOut

方案3：异步读取输出（适合需同时处理输出和错误流的场景） #

如果需要同时重定向标准输出和标准错误流，建议使用异步读取的方式彻底避免死锁：

param(
  [string]$url = "https://www.youtube.com/watch?v=njX2bu-_Vw4"
)

$YTDLinfo = New-Object System.Diagnostics.ProcessStartInfo
$YTDLinfo.FileName = "youtube-dl"
$YTDLinfo.RedirectStandardError = $true
$YTDLinfo.RedirectStandardOutput = $true
$YTDLinfo.UseShellExecute = $false
$YTDLinfo.Arguments = "-F $url"
$YTDL = New-Object System.Diagnostics.Process
$YTDL.StartInfo = $YTDLinfo

$stdOutBuilder = New-Object Text.StringBuilder
$stdErrBuilder = New-Object Text.StringBuilder
# 注册异步接收输出的事件
Register-ObjectEvent -InputObject $YTDL -EventName OutputDataReceived -Action {
    param($sender, $e)
    if ($e.Data -ne $null) {
        $Event.MessageData.AppendLine($e.Data)
    }
} -MessageData $stdOutBuilder | Out-Null
Register-ObjectEvent -InputObject $YTDL -EventName ErrorDataReceived -Action {
    param($sender, $e)
    if ($e.Data -ne $null) {
        $Event.MessageData.AppendLine($e.Data)
    }
} -MessageData $stdErrBuilder | Out-Null

$YTDL.Start() | Out-Null
$YTDL.BeginOutputReadLine()
$YTDL.BeginErrorReadLine()
$YTDL.WaitForExit()

$YTDLStdOut = $stdOutBuilder.ToString().Split([Environment]::NewLine)
Write-Host $YTDLStdOut

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ninbura