Как контролировать использование процессора, памяти и диска компьютера в Java?


Я хотел бы отслеживать следующую системную информацию в Java:

  • текущая загрузка ЦП* * (в процентах)
  • доступная память* (бесплатно/всего)
  • доступное дисковое пространство (свободное/общее)

    *обратите внимание, что я имею в виду общую память, доступную для всей системы, а не только для JVM.

Я ищу кросс-платформенное решение (Linux, Mac и Windows), которое не зависит от моего собственного кода, вызывающего внешний программы или использование JNI. Хотя это жизнеспособные варианты, я бы предпочел не поддерживать код, специфичный для ОС, если у кого-то уже есть лучшее решение.

если есть бесплатная библиотека, которая делает это надежным, кросс-платформенным способом, это было бы здорово (даже если она делает внешние вызовы или использует собственный код).

любые предложения очень ценятся.

чтобы уточнить, я хотел бы получить текущее использование процессора для всей системы, а не просто процесс (ы) Java.

API SIGAR предоставляет все функции, которые я ищу в одном пакете, поэтому это лучший ответ на мой вопрос до сих пор. Однако из-за того, что он лицензирован под GPL, я не могу использовать его для своей первоначальной цели (закрытый источник, коммерческий продукт). Возможно, что Hyperic может лицензировать SIGAR для коммерческого использования, но я не изучал его. Для моих проектов GPL я обязательно рассмотрю SIGAR в будущем.

для моих текущих потребностей, Я склоняюсь к следующему:

  • для использования процессора,OperatingSystemMXBean.getSystemLoadAverage() / OperatingSystemMXBean.getAvailableProcessors() (средняя нагрузка на ЦП)
  • памяти OperatingSystemMXBean.getTotalPhysicalMemorySize() и OperatingSystemMXBean.getFreePhysicalMemorySize()
  • на диске File.getTotalSpace() и File.getUsableSpace()

ограничения:

The getSystemLoadAverage() и методы запроса дискового пространства доступны только в Java 6. Кроме того, некоторые функции JMX могут быть недоступны для всех платформ (т. е. сообщалось, что getSystemLoadAverage() возвращает -1 в Windows.)

хотя первоначально лицензировано под GPL, это была изменена до Apache 2.0, которое можно вообще использовать для закрытого источника, коммерческих продуктов.

10 149

10 ответов:

в соответствии с тем, что я упомянул в этой статье. Я рекомендую вам использовать SIGAR API. Я использую SIGAR API в одном из моих собственных приложений, и это здорово. Вы обнаружите, что он стабилен, хорошо поддерживается и полон полезных примеров. Это с открытым исходным кодом с GPL 2 Лицензия Apache 2.0. Проверить его. У меня такое чувство, что это удовлетворит ваши потребности.

с помощью Java и SIGAR API вы можете получить память, процессор, диск, среднюю нагрузку, сеть Интерфейс информация и показатели, процесс информационные таблицы, информация о маршруте, и т. д.

следующее, предположительно, получает вам процессор и оперативную память. Смотрите ManagementFactory для более подробной информации.

import java.lang.management.ManagementFactory;
import java.lang.management.OperatingSystemMXBean;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;

private static void printUsage() {
  OperatingSystemMXBean operatingSystemMXBean = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
  for (Method method : operatingSystemMXBean.getClass().getDeclaredMethods()) {
    method.setAccessible(true);
    if (method.getName().startsWith("get")
        && Modifier.isPublic(method.getModifiers())) {
            Object value;
        try {
            value = method.invoke(operatingSystemMXBean);
        } catch (Exception e) {
            value = e;
        } // try
        System.out.println(method.getName() + " = " + value);
    } // if
  } // for
}

в JDK 1.7 вы можете получить системный процессор и использование памяти через com.sun.management.OperatingSystemMXBean. Это отличается от java.lang.management.OperatingSystemMXBean.

long    getCommittedVirtualMemorySize()
Returns the amount of virtual memory that is guaranteed to be available to the running process in bytes, or -1 if this operation is not supported.

long    getFreePhysicalMemorySize()
Returns the amount of free physical memory in bytes.

long    getFreeSwapSpaceSize()
Returns the amount of free swap space in bytes.

double  getProcessCpuLoad()
Returns the "recent cpu usage" for the Java Virtual Machine process.

long    getProcessCpuTime()
Returns the CPU time used by the process on which the Java virtual machine is running in nanoseconds.

double  getSystemCpuLoad()
Returns the "recent cpu usage" for the whole system.

long    getTotalPhysicalMemorySize()
Returns the total amount of physical memory in bytes.

long    getTotalSwapSpaceSize()
Returns the total amount of swap space in bytes.

взгляните на эту очень подробную статью: http://nadeausoftware.com/articles/2008/03/java_tip_how_get_cpu_and_user_time_benchmarking#UsingaSuninternalclasstogetJVMCPUtime

чтобы получить процент используемого процессора, все, что вам нужно, это несколько простых математических:

MBeanServerConnection mbsc = ManagementFactory.getPlatformMBeanServer();

OperatingSystemMXBean osMBean = ManagementFactory.newPlatformMXBeanProxy(
mbsc, ManagementFactory.OPERATING_SYSTEM_MXBEAN_NAME, OperatingSystemMXBean.class);

long nanoBefore = System.nanoTime();
long cpuBefore = osMBean.getProcessCpuTime();

// Call an expensive task, or sleep if you are monitoring a remote process

long cpuAfter = osMBean.getProcessCpuTime();
long nanoAfter = System.nanoTime();

long percent;
if (nanoAfter > nanoBefore)
 percent = ((cpuAfter-cpuBefore)*100L)/
   (nanoAfter-nanoBefore);
else percent = 0;

System.out.println("Cpu usage: "+percent+"%");

Примечание: Вы должны импортировать com.sun.management.OperatingSystemMXBean, а не java.lang.management.OperatingSystemMXBean.

это работает для меня отлично без каких-либо внешних API, просто родной Java скрытая функция :)

import com.sun.management.OperatingSystemMXBean;
...
OperatingSystemMXBean osBean = ManagementFactory.getPlatformMXBean(
                OperatingSystemMXBean.class);
// What % CPU load this current JVM is taking, from 0.0-1.0
System.out.println(osBean.getProcessCpuLoad());

// What % load the overall system is at, from 0.0-1.0
System.out.println(osBean.getSystemCpuLoad());

для дискового пространства, если у вас есть Java 6, Вы можете использовать getTotalSpace и getFreeSpace методы в файле. Если вы не на Java 6, я считаю, что вы можете использовать Apache Commons IO получить часть пути туда.

Я не знаю ни одного кросс-платформенного способа получить использование процессора или памяти, я боюсь.

многое из этого уже доступно через JMX. С Java 5 JMX встроен, и они включают средство просмотра консоли JMX с JDK.

вы можете использовать JMX для мониторинга вручную или вызывать команды JMX из Java, если вам нужна эта информация в вашем собственном времени выполнения.

/* YOU CAN TRY THIS TOO */

import java.io.File;
 import java.lang.management.ManagementFactory;
// import java.lang.management.OperatingSystemMXBean;
 import java.lang.reflect.Method;
 import java.lang.reflect.Modifier;
 import java.lang.management.RuntimeMXBean;
 import java.io.*;
 import java.net.*;
 import java.util.*;
 import java.io.LineNumberReader;
 import java.lang.management.ManagementFactory;
import com.sun.management.OperatingSystemMXBean;
import java.lang.management.ManagementFactory;
import java.util.Random;



 public class Pragati
 {

     public static void printUsage(Runtime runtime)
     {
     long total, free, used;
     int mb = 1024*1024;

     total = runtime.totalMemory();
     free = runtime.freeMemory();
     used = total - free;
     System.out.println("\nTotal Memory: " + total / mb + "MB");
     System.out.println(" Memory Used: " + used / mb + "MB");
     System.out.println(" Memory Free: " + free / mb + "MB");
     System.out.println("Percent Used: " + ((double)used/(double)total)*100 + "%");
     System.out.println("Percent Free: " + ((double)free/(double)total)*100 + "%");
    }
    public static void log(Object message)
         {
            System.out.println(message);
         }

        public static int calcCPU(long cpuStartTime, long elapsedStartTime, int cpuCount)
        {
             long end = System.nanoTime();
             long totalAvailCPUTime = cpuCount * (end-elapsedStartTime);
             long totalUsedCPUTime = ManagementFactory.getThreadMXBean().getCurrentThreadCpuTime()-cpuStartTime;
             //log("Total CPU Time:" + totalUsedCPUTime + " ns.");
             //log("Total Avail CPU Time:" + totalAvailCPUTime + " ns.");
             float per = ((float)totalUsedCPUTime*100)/(float)totalAvailCPUTime;
             log( per);
             return (int)per;
        }

        static boolean isPrime(int n)
        {
     // 2 is the smallest prime
            if (n <= 2)
            {
                return n == 2;
            }
     // even numbers other than 2 are not prime
            if (n % 2 == 0)
            {
                return false;
            }
     // check odd divisors from 3
     // to the square root of n
         for (int i = 3, end = (int)Math.sqrt(n); i <= end; i += 2)
         {
            if (n % i == 0)
         {
         return false;
        }
        }
 return true;
}
    public static void main(String [] args)
    {
            int mb = 1024*1024;
            int gb = 1024*1024*1024;
             /* PHYSICAL MEMORY USAGE */
             System.out.println("\n**** Sizes in Mega Bytes ****\n");
            com.sun.management.OperatingSystemMXBean operatingSystemMXBean = (com.sun.management.OperatingSystemMXBean)ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
            //RuntimeMXBean runtimeMXBean = ManagementFactory.getRuntimeMXBean();
            //operatingSystemMXBean = (com.sun.management.OperatingSystemMXBean) ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
            com.sun.management.OperatingSystemMXBean os = (com.sun.management.OperatingSystemMXBean)
            java.lang.management.ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
            long physicalMemorySize = os.getTotalPhysicalMemorySize();
            System.out.println("PHYSICAL MEMORY DETAILS \n");
            System.out.println("total physical memory : " + physicalMemorySize / mb + "MB ");
            long physicalfreeMemorySize = os.getFreePhysicalMemorySize();
            System.out.println("total free physical memory : " + physicalfreeMemorySize / mb + "MB");
            /* DISC SPACE DETAILS */
            File diskPartition = new File("C:");
            File diskPartition1 = new File("D:");
            File diskPartition2 = new File("E:");
            long totalCapacity = diskPartition.getTotalSpace() / gb;
            long totalCapacity1 = diskPartition1.getTotalSpace() / gb;
            double freePartitionSpace = diskPartition.getFreeSpace() / gb;
            double freePartitionSpace1 = diskPartition1.getFreeSpace() / gb;
            double freePartitionSpace2 = diskPartition2.getFreeSpace() / gb;
            double usablePatitionSpace = diskPartition.getUsableSpace() / gb;
            System.out.println("\n**** Sizes in Giga Bytes ****\n");
            System.out.println("DISC SPACE DETAILS \n");
            //System.out.println("Total C partition size : " + totalCapacity + "GB");
            //System.out.println("Usable Space : " + usablePatitionSpace + "GB");
            System.out.println("Free Space in drive C: : " + freePartitionSpace + "GB");
            System.out.println("Free Space in drive D:  : " + freePartitionSpace1 + "GB");
            System.out.println("Free Space in drive E: " + freePartitionSpace2 + "GB");
            if(freePartitionSpace <= totalCapacity%10 || freePartitionSpace1 <= totalCapacity1%10)
            {
                System.out.println(" !!!alert!!!!");
            }
            else
                System.out.println("no alert");

            Runtime runtime;
            byte[] bytes;
            System.out.println("\n \n**MEMORY DETAILS  ** \n");
            // Print initial memory usage.
            runtime = Runtime.getRuntime();
            printUsage(runtime);

            // Allocate a 1 Megabyte and print memory usage
            bytes = new byte[1024*1024];
            printUsage(runtime);

            bytes = null;
            // Invoke garbage collector to reclaim the allocated memory.
            runtime.gc();

            // Wait 5 seconds to give garbage collector a chance to run
            try {
            Thread.sleep(5000);
            } catch(InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
            return;
            }

            // Total memory will probably be the same as the second printUsage call,
            // but the free memory should be about 1 Megabyte larger if garbage
            // collection kicked in.
            printUsage(runtime);
            for(int i = 0; i < 30; i++)
                     {
                         long start = System.nanoTime();
                        // log(start);
                        //number of available processors;
                         int cpuCount = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean().getAvailableProcessors();
                         Random random = new Random(start);
                         int seed = Math.abs(random.nextInt());
                         log("\n \n CPU USAGE DETAILS \n\n");
                         log("Starting Test with " + cpuCount + " CPUs and random number:" + seed);
                         int primes = 10000;
                         //
                         long startCPUTime = ManagementFactory.getThreadMXBean().getCurrentThreadCpuTime();
                         start = System.nanoTime();
                         while(primes != 0)
                         {
                            if(isPrime(seed))
                            {
                                primes--;
                            }
                            seed++;

                        }
                         float cpuPercent = calcCPU(startCPUTime, start, cpuCount);
                         log("CPU USAGE : " + cpuPercent + " % ");


                         try
                         {
                             Thread.sleep(1000);
                         }
                         catch (InterruptedException e) {}
        }

            try
            {
                Thread.sleep(500);
            }`enter code here`
            catch (Exception ignored) { }
        }
    }

сделать пакетный файл "ПК.летучая мышь" как, typeperf-sc 1 "\mukit\processor (_Total)\%% Processor Time"

вы можете использовать класс MProcess,

/*
 *Md. Mukit Hasan
 *CSE-JU,35
 **/
import java.io.*;

public class MProcessor {

public MProcessor() { String s; try { Process ps = Runtime.getRuntime().exec("Pc.bat"); BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(ps.getInputStream())); while((s = br.readLine()) != null) { System.out.println(s); } } catch( Exception ex ) { System.out.println(ex.toString()); } }

}

затем после некоторых строковых манипуляций вы получаете использование ЦП. Этот же процесс можно использовать и для других задач.

--Mukit Хасан

следующий код-это Linux (возможно, Unix), но он работает в реальном проекте.

    private double getAverageValueByLinux() throws InterruptedException {
    try {

        long delay = 50;
        List<Double> listValues = new ArrayList<Double>();
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            long cput1 = getCpuT(pattern);
            Thread.sleep(delay);
            long cput2 = getCpuT(pattern);
            double cpuproc = (1000d * (cput2 - cput1)) / (double) delay;
            listValues.add(cpuproc);
        }
        listValues.remove(0);
        listValues.remove(listValues.size() - 1);
        double sum = 0.0;
        for (Double double1 : listValues) {
            sum += double1;
        }
        return sum / listValues.size();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
        return 0;
    }

}

private long getCpuT(Pattern pattern) throws FileNotFoundException, IOException {
    BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("/proc/stat"));
    String line = reader.readLine();
    Matcher m = pattern.matcher(line);

    long cpuUser = 0;
    long cpuSystem = 0;
    if (m.find()) {
        cpuUser = Long.parseLong(m.group(1));
        cpuSystem = Long.parseLong(m.group(3));
    }
    return cpuUser + cpuSystem;
}