Jak monitorować użycie procesora, pamięci i dysku komputera w Javie?

Chciałbym monitorować następujące informacje systemowe w Javie:

• Bieżące użycie procesora ** (procent)
• Dostępna pamięć * (wolna / całkowita)

• Dostępne miejsce na dysku (wolne / ogółem)

  * Pamiętaj, że mam na myśli ogólną pamięć dostępną dla całego systemu, a nie tylko JVM.

Szukam rozwiązania wieloplatformowego (Linux, Mac i Windows), który nie będzie polegał na moim własnym kodzie wywołującym programy zewnętrzne lub używającym JNI. Chociaż są to realne opcje, wolałbym nie utrzymywać kodu specyficznego dla systemu operacyjnego, jeśli ktoś ma już lepsze rozwiązanie.

Jeśli dostępna jest darmowa biblioteka, która robi to w niezawodny sposób na wiele platform, byłoby świetnie (nawet jeśli wykonuje zewnętrzne wywołania lub sam kod macierzysty).

Wszelkie sugestie są mile widziane.

Aby to wyjaśnić, chciałbym uzyskać bieżące wykorzystanie procesora dla całego systemu, a nie tylko dla procesów Java.

Interfejs API SIGAR zapewnia wszystkie funkcje, których szukam w jednym pakiecie, więc jest to najlepsza jak dotąd odpowiedź na moje pytanie. Ponieważ jednak jest licencjonowany na licencji GPL, nie mogę go używać do moich pierwotnych celów (zamknięty produkt komercyjny). Możliwe, że Hyperic może licencjonować SIGAR do użytku komercyjnego, ale nie analizowałem tego. W przypadku moich projektów GPL zdecydowanie rozważę SIGAR w przyszłości.

Na moje obecne potrzeby skłaniam się w kierunku:

• Do wykorzystania procesora OperatingSystemMXBean.getSystemLoadAverage() / OperatingSystemMXBean.getAvailableProcessors()(średnie obciążenie na procesor)
• Dla pamięci OperatingSystemMXBean.getTotalPhysicalMemorySize()iOperatingSystemMXBean.getFreePhysicalMemorySize()
• Dla miejsca na dysku File.getTotalSpace()iFile.getUsableSpace()

Ograniczenia:

getSystemLoadAverage()I przestrzeń dysku metody wysyłania zapytań są dostępne tylko w języku Java 6. Ponadto niektóre funkcje JMX nie mogą być dostępne dla wszystkich platform (czyli to doniesienia, że getSystemLoadAverage()wraca -1 w Windows).

Chociaż pierwotnie licencjonowany na licencji GPL, został zmieniony na Apache 2.0 , który ogólnie może być używany do zamkniętych produktów komercyjnych.

Zgodnie z tym, co wspomniałem w tym poście . Polecam korzystanie z interfejsu API SIGAR . Używam SIGAR API w jednej z moich własnych aplikacji i jest świetna. Przekonasz się, że jest stabilny, dobrze obsługiwany i pełen przydatnych przykładów. Jest open source z GPL 2 Apache 2.0. Sprawdź to. Mam wrażenie, że spełni twoje potrzeby.

Za pomocą Java i Sigar API można uzyskać pamięć, procesor, dysk, obciążenie średnie, informacje i dane interfejsu sieciowego, informacje o tabeli procesów, informacje o trasie itp.

Następująco podobno dostaje procesor i pamięć RAM. Zobacz ManagementFactory po więcej szczegółów.

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
}

W JDK 1.7 możesz uzyskać użycie procesora i pamięci systemu com.sun.management.OperatingSystemMXBean. To jest inne niż 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.

Działa to dla mnie idealnie bez żadnego zewnętrznego API, tylko natywna ukryta funkcja Java :)

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());

Zobacz ten bardzo szczegółowy artykuł: http://nadeausoftware.com/articles/2008/03/java_tip_how_get_cpu_and_user_time_benchmarking#UsingaSuninternalclasstogetJVMCPUtime

Aby uzyskać procent wykorzystanego procesora, wystarczy kilka prostych obliczeń:

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+"%");

Uwaga: Musisz importować, com.sun.management.OperatingSystemMXBeana nie importować java.lang.management.OperatingSystemMXBean.

W przypadku miejsca na dysku, jeśli masz Java 6, możesz użyć metod getTotalSpace i getFreeSpace w pliku. Jeśli nie używasz Java 6, myślę, że możesz użyć Apache Commons IO, aby uzyskać trochę drogi.

Obawiam się, że nie znam żadnego sposobu, aby uzyskać użycie procesora lub pamięci.

Wiele z nich jest już dostępnych za pośrednictwem JMX. W Javie 5 JMX jest wbudowany i zawierają przeglądarkę konsoli JMX z JDK.

Możesz użyć JMX do ręcznego monitorowania lub wywołać komendy JMX z Javy, jeśli potrzebujesz tych informacji we własnym czasie wykonywania.

Przyjęta odpowiedź w 2008 r. Zalecała SIGAR. Jednak w komentarzu z 2014 roku (@Alvaro) mówi:

Zachowaj ostrożność podczas korzystania z Sigara, na komputerach z procesorem x64 występują problemy ... Sigar 1.6.4 ulega awarii: EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION i wygląda na to, że biblioteka nie jest aktualizowana od 2010 roku

Moja rekomendacja to użycie https://github.com/oshi/oshi

Lub odpowiedź wspomniana powyżej .

/* 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) { }
        }
    }

Poniższy kod to tylko Linux (może Unix), ale działa w prawdziwym projekcie.

    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();
            Thread.sleep(delay);
            long cput2 = getCpuT();
            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 throws FileNotFoundException, IOException {
    BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("/proc/stat"));
    String line = reader.readLine();
    Pattern pattern = Pattern.compile("\\D+(\\d+)\\D+(\\d+)\\D+(\\d+)\\D+(\\d+)")
    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;
}

Utwórz plik wsadowy „Pc.bat” jako, typeperf -sc 1 „\ mukit \ procesor (_ Razem) \ %% Czas procesora”

Możesz użyć klasy MProcess,

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


MProcessor klasy publicznej {   


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());
    }
}

}

Następnie po manipulacji ciągiem uzyskuje się użycie procesora. Możesz użyć tego samego procesu do innych zadań.

- Muit Hasan