我目前正在构建一个Java应用程序,它最终可以在许多不同的平台上运行,但主要是Solaris、Linux和Windows的变体。

是否有人能够成功地提取诸如当前使用的磁盘空间、CPU利用率和底层操作系统中使用的内存等信息?Java应用程序本身正在消耗什么呢?

我希望在不使用JNI的情况下获得这些信息。


当前回答

CPU使用情况并不简单——java.lang.management通过com.sun.management.OperatingSystemMXBean.getProcessCpuTime与此接近(请参阅上面Patrick的优秀代码片段),但请注意,它只允许访问CPU在进程中花费的时间。它不会告诉你在其他进程上花费的CPU时间,甚至不会告诉你在与你的进程相关的系统活动上花费的CPU时间。

例如,我有一个网络密集型的java进程——它是唯一正在运行的东西,CPU在99%,但只有55%报告为“处理器CPU”。

甚至不要让我开始“平均负载”,因为它几乎是无用的,尽管它是MX bean中唯一与cpu相关的项目。如果只有太阳在他们偶尔的智慧暴露一些像“getTotalCpuTime”…

对于严肃的CPU监控,Matt提到的SIGAR似乎是最好的选择。

其他回答

不是你想要的,但是我建议你从common -lang3中查看ArchUtils和SystemUtils。它们还包含一些相关的辅助工具,例如:

import static org.apache.commons.lang3.ArchUtils.*;
import static org.apache.commons.lang3.SystemUtils.*;

System.out.printf("OS architecture: %s\n", OS_ARCH); // OS architecture: amd64
System.out.printf("OS name: %s\n", OS_NAME);         // OS name: Linux
System.out.printf("OS version: %s\n", OS_VERSION);   // OS version: 5.18.16-200.fc36.x86_64

System.out.printf("Is Linux? - %b\n", IS_OS_LINUX);     // Is Linux? - true
System.out.printf("Is Mac? - %b\n", IS_OS_MAC);         // Is Mac? - false
System.out.printf("Is Windows? - %b\n", IS_OS_WINDOWS); // Is Windows? - false

System.out.printf("JVM name: %s\n", JAVA_VM_NAME);       // JVM name: Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM
System.out.printf("JVM vendor: %s\n", JAVA_VM_VENDOR);   // JVM vendor: Oracle Corporation
System.out.printf("JVM version: %s\n", JAVA_VM_VERSION); // JVM version: 11.0.12+8-LTS-237

System.out.printf("Username: %s\n", getUserName()); // Username: johndoe
System.out.printf("Hostname: %s\n", getHostName()); // Hostname: garage-pc

var processor = getProcessor();
System.out.printf("CPU arch: %s\n", processor.getArch())  // CPU arch: BIT_64
System.out.printf("CPU type: %s\n", processor.getType()); // CPU type: X86

java.lang.management包确实比运行时提供了更多的信息——例如,它会将堆内存(ManagementFactory.getMemoryMXBean(). getheapmemoryusage())与非堆内存(ManagementFactory.getMemoryMXBean(). getnonheapmemoryusage())分开。

您还可以获得进程CPU使用情况(无需编写自己的JNI代码),但是您需要将java.lang.management.OperatingSystemMXBean转换为com.sun.management.OperatingSystemMXBean。这适用于Windows和Linux,我还没有在其他地方测试过。

例如……更频繁地调用get getCpuUsage()方法以获得更准确的读数。

public class PerformanceMonitor { 
    private int  availableProcessors = getOperatingSystemMXBean().getAvailableProcessors();
    private long lastSystemTime      = 0;
    private long lastProcessCpuTime  = 0;

    public synchronized double getCpuUsage()
    {
        if ( lastSystemTime == 0 )
        {
            baselineCounters();
            return;
        }

        long systemTime     = System.nanoTime();
        long processCpuTime = 0;

        if ( getOperatingSystemMXBean() instanceof OperatingSystemMXBean )
        {
            processCpuTime = ( (OperatingSystemMXBean) getOperatingSystemMXBean() ).getProcessCpuTime();
        }

        double cpuUsage = (double) ( processCpuTime - lastProcessCpuTime ) / ( systemTime - lastSystemTime );

        lastSystemTime     = systemTime;
        lastProcessCpuTime = processCpuTime;

        return cpuUsage / availableProcessors;
    }

    private void baselineCounters()
    {
        lastSystemTime = System.nanoTime();

        if ( getOperatingSystemMXBean() instanceof OperatingSystemMXBean )
        {
            lastProcessCpuTime = ( (OperatingSystemMXBean) getOperatingSystemMXBean() ).getProcessCpuTime();
        }
    }
}

看一下java.lang.management包中可用的api。例如:

OperatingSystemMXBean.getSystemLoadAverage () ThreadMXBean.getCurrentThreadCpuTime () ThreadMXBean.getCurrentThreadUserTime ()

还有很多其他有用的东西。

为了在java代码中获得1分钟,5分钟和15分钟的系统负载平均值,你可以通过执行cat /proc/loadavg命令来做到这一点,并如下所示:

    Runtime runtime = Runtime.getRuntime();

    BufferedReader br = new BufferedReader(
        new InputStreamReader(runtime.exec("cat /proc/loadavg").getInputStream()));

    String avgLine = br.readLine();
    System.out.println(avgLine);
    List<String> avgLineList = Arrays.asList(avgLine.split("\\s+"));
    System.out.println(avgLineList);
    System.out.println("Average load 1 minute : " + avgLineList.get(0));
    System.out.println("Average load 5 minutes : " + avgLineList.get(1));
    System.out.println("Average load 15 minutes : " + avgLineList.get(2));

通过执行free -m命令获取物理系统内存,然后解释如下:

Runtime runtime = Runtime.getRuntime();

BufferedReader br = new BufferedReader(
    new InputStreamReader(runtime.exec("free -m").getInputStream()));

String line;
String memLine = "";
int index = 0;
while ((line = br.readLine()) != null) {
  if (index == 1) {
    memLine = line;
  }
  index++;
}
//                  total        used        free      shared  buff/cache   available
//    Mem:          15933        3153        9683         310        3097       12148
//    Swap:          3814           0        3814

List<String> memInfoList = Arrays.asList(memLine.split("\\s+"));
int totalSystemMemory = Integer.parseInt(memInfoList.get(1));
int totalSystemUsedMemory = Integer.parseInt(memInfoList.get(2));
int totalSystemFreeMemory = Integer.parseInt(memInfoList.get(3));

System.out.println("Total system memory in mb: " + totalSystemMemory);
System.out.println("Total system used memory in mb: " + totalSystemUsedMemory);
System.out.println("Total system free memory in mb: "   + totalSystemFreeMemory);

您可以使用System.getenv()获取一些系统级信息,并将相关的环境变量名作为参数传递。例如,在Windows上:

System.getenv("PROCESSOR_IDENTIFIER")
System.getenv("PROCESSOR_ARCHITECTURE")
System.getenv("PROCESSOR_ARCHITEW6432")
System.getenv("NUMBER_OF_PROCESSORS")

对于其他操作系统,相关环境变量的存在/不存在和名称将有所不同。