有多少个进程是“太多”？我建议在进行下一步之前先衡量一下表现。在这种情况下，您可以启动并运行比预期更多的进程，特别是因为程序的代码将在所有示例的内存中共享。

如果你：
a） 可以修改源代码。
我建议您创建一个长时间运行的进程，并将其公开为webservice。这样，进程将只在那里等待被调用。
b） 有源代码/头，但你不能修改它。
也许一个好主意是将它集成为库并从java调用它，无论是使用jni还是jna，尽管这可能非常困难。
c） 没有源代码或无法修改它。
然后没有太多的选项，您必须创建一个线程队列，并从那里限制进程的创建。

java中的throttle可以使用合适的执行器来完成。有很多容易获得的执行器-我认为固定大小的线程池正是你需要的。
http://java.sun.com/javase/6/docs/api/java/util/concurrent/executors.html#newfixedthreadpool%28内景%29

如果启动c应用程序花费的时间太长，那么几乎可以肯定的是，您将不得不编写一些c代码来避免这种情况。
另一种方法是用合适的api将c重构成一个库，并使用jni或jna从java调用api。然而，jni/jna很难使用，并且有破坏jvm稳定性的趋势。当出现问题时（例如jvm崩溃），调试是困难的。
更好的替代方法是重构c应用程序以作为守护进程运行。将“main”入口点替换为位于循环中的代码，执行以下操作：

while (true) {
    read request from a socket / pipe
    process request
    write answer to socket / pipe
}

如果您使用管道，您可以让您的javawebapp使用 Runtime.exec(...) 然后通过管道流读写消息。如果使用（ipc或网络）套接字，则可以执行相同的操作，或者使c应用程序多线程化，以便它一次可以处理多个请求。
您需要考虑的一个问题是多线程。默认情况下，web容器（运行webapp的东西）可能是多线程的，因此需要实现java端来处理c端的多线程或单线程特性。这可能与使用同步方法将用于发出请求的java端对象设置为单例一样简单。然而，这可能是一个性能瓶颈。