public class MonitorInfoBean {
private long javacount;
/** 可使用内存. */
private long totalMemory;
/** 剩余内存. */
private long freeMemory;
/** 最大可使用内存. */
private long maxMemory;
/** 操作系统. */
private String osName;
/** 总的物理内存. */
private long totalMemorySize;
/** 剩余的物理内存. */
private long freePhysicalMemorySize;
/** 已使用的物理内存. */
private long usedMemory;
/** 线程总数. */
private int totalThread;
/** cpu使用率. */
private double cpuRatio;
/** java使用内存 */
private double javaUseMemory;
public String getOsName() {
return osName;
}
public void setOsName(String osName) {
this.osName = osName;
}
public int getTotalThread() {
return totalThread;
}
public void setTotalThread(int totalThread) {
this.totalThread = totalThread;
}
public double getCpuRatio() {
return cpuRatio;
}
public void setCpuRatio(double cpuRatio) {
this.cpuRatio = cpuRatio;
}
public long getTotalMemory() {
return totalMemory;
}
public void setTotalMemory(long totalMemory) {
this.totalMemory = totalMemory;
}
public long getFreeMemory() {
return freeMemory;
}
public void setFreeMemory(long freeMemory) {
this.freeMemory = freeMemory;
}
public long getMaxMemory() {
return maxMemory;
}
public void setMaxMemory(long maxMemory) {
this.maxMemory = maxMemory;
}
public long getTotalMemorySize() {
return totalMemorySize;
}
public void setTotalMemorySize(long totalMemorySize) {
this.totalMemorySize = totalMemorySize;
}
public long getFreePhysicalMemorySize() {
return freePhysicalMemorySize;
}
public void setFreePhysicalMemorySize(long freePhysicalMemorySize) {
this.freePhysicalMemorySize = freePhysicalMemorySize;
}
public long getUsedMemory() {
return usedMemory;
}
public void setUsedMemory(long usedMemory) {
this.usedMemory = usedMemory;
}
public void setJavacount(long javacount) {
this.javacount = javacount;
}
public long getJavacount() {
return javacount;
}
public void setJavaUseMemory(double javaUseMemory) {
this.javaUseMemory = javaUseMemory;
}
public double getJavaUseMemory() {
return javaUseMemory;
}
}
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.LineNumberReader;
import java.util.StringTokenizer;
import sun.management.ManagementFactory;
import com.sun.management.OperatingSystemMXBean;
public class Cpu {
private static final int CPUTIME = 30;
private static final int PERCENT = 100;
private static final int FAULTLENGTH = 10;
//private static final File versionFile = new File("/proc/version");
private static String linuxVersion = null;
public double getCpuRatio() throws Exception {
// 操作系统
String osName = System.getProperty("os.name");
double cpuRatio = 0;
if (osName.toLowerCase().startsWith("windows")) {
//返回构造好的监控对象
return cpuRatio = this.getCpuRatioForWindows();
} else {
return cpuRatio = this.getCpuRateForLinux();
}
}
/**
* 获得当前的监控对象.
*
* @return 返回构造好的监控对象
*/
public MonitorInfoBean getMonitorInfoBean() throws Exception {
int kb = 1024;
// 虚拟机总内存大小
long totalMemory = Runtime.getRuntime().totalMemory() / kb;
// 剩余内存
long freeMemory = Runtime.getRuntime().freeMemory() / kb;
//java使用的内存
long javaUseMemory = totalMemory - freeMemory;
// 最大可使用内存
long maxMemory = Runtime.getRuntime().maxMemory() / kb;
OperatingSystemMXBean osmxb = (OperatingSystemMXBean) ManagementFactory
.getOperatingSystemMXBean();
// 操作系统
String osName = System.getProperty("os.name");
// 总的物理内存
long totalMemorySize = osmxb.getTotalPhysicalMemorySize() / kb;
// 剩余的物理内存
long freePhysicalMemorySize = osmxb.getFreePhysicalMemorySize() / kb;
// 已使用的物理内存
long usedMemory = (osmxb.getTotalPhysicalMemorySize() - osmxb
.getFreePhysicalMemorySize()) / kb;
// 获得线程总数
ThreadGroup parentThread;
for (parentThread = Thread.currentThread().getThreadGroup(); parentThread
.getParent() != null; parentThread = parentThread.getParent())
;
int totalThread = parentThread.activeCount();
double cpuRatio = 0;
if (osName.toLowerCase().startsWith("windows")) {
cpuRatio = this.getCpuRatioForWindows();
} else {
cpuRatio = this.getCpuRateForLinux();
}
// 构造返回对象
MonitorInfoBean infoBean = new MonitorInfoBean();
infoBean.setFreeMemory(freeMemory);
infoBean.setFreePhysicalMemorySize(freePhysicalMemorySize);
infoBean.setMaxMemory(maxMemory);
infoBean.setOsName(osName);
infoBean.setTotalMemory(totalMemory);
infoBean.setTotalMemorySize(totalMemorySize);
infoBean.setTotalThread(totalThread);
infoBean.setUsedMemory(usedMemory);
infoBean.setCpuRatio(cpuRatio);
infoBean.setJavaUseMemory(javaUseMemory);
return infoBean;
}
private static double getCpuRateForLinux() {
InputStream is = null;
InputStreamReader isr = null;
BufferedReader brStat = null;
StringTokenizer tokenStat = null;
try {
System.out.println("Get usage rate of CUP , linux version: "
+ linuxVersion);
Process process = Runtime.getRuntime().exec("top -b -n 1");
is = process.getInputStream();
isr = new InputStreamReader(is);
brStat = new BufferedReader(isr);
if (linuxVersion.equals("2.4")) {
brStat.readLine();
brStat.readLine();
brStat.readLine();
brStat.readLine();
tokenStat = new StringTokenizer(brStat.readLine());
tokenStat.nextToken();
tokenStat.nextToken();
String user = tokenStat.nextToken();
tokenStat.nextToken();
String system = tokenStat.nextToken();
tokenStat.nextToken();
String nice = tokenStat.nextToken();
System.out.println(user + " , " + system + " , " + nice);
user = user.substring(0, user.indexOf("%"));
system = system.substring(0, system.indexOf("%"));
nice = nice.substring(0, nice.indexOf("%"));
float userUsage = new Float(user).floatValue();
float systemUsage = new Float(system).floatValue();
float niceUsage = new Float(nice).floatValue();
return (userUsage + systemUsage + niceUsage) / 100;
} else {
brStat.readLine();
brStat.readLine();
tokenStat = new StringTokenizer(brStat.readLine());
tokenStat.nextToken();
tokenStat.nextToken();
tokenStat.nextToken();
tokenStat.nextToken();
tokenStat.nextToken();
tokenStat.nextToken();
tokenStat.nextToken();
String cpuUsage = tokenStat.nextToken();
System.out.println("CPU idle : " + cpuUsage);
Float usage = new Float(cpuUsage.substring(0,
cpuUsage.indexOf("%")));
return (1 - usage.floatValue() / 100);
}
} catch (IOException ioe) {
System.out.println(ioe.getMessage());
freeResource(is, isr, brStat);
return 1;
} finally {
freeResource(is, isr, brStat);
}
}
private static void freeResource(InputStream is, InputStreamReader isr,
BufferedReader br) {
try {
if (is != null)
is.close();
if (isr != null)
isr.close();
if (br != null)
br.close();
} catch (IOException ioe) {
System.out.println(ioe.getMessage());
}
}
/**
* 获得CPU使用率.
*
* @return 返回cpu使用率
*/
double getCpuRatioForWindows() {
try {
String procCmd = System.getenv("windir")
+ "\\system32\\wbem\\wmic.exe process get Caption,CommandLine,"
+ "KernelModeTime,ReadOperationCount,ThreadCount,UserModeTime,WriteOperationCount";
// 取进程信息
long[] c0 = readCpu(Runtime.getRuntime().exec(procCmd));
Thread.sleep(CPUTIME);
long[] c1 = readCpu(Runtime.getRuntime().exec(procCmd));
if (c0 != null && c1 != null) {
long idletime = c1[0] - c0[0];
long busytime = c1[1] - c0[1];
return Double.valueOf(
PERCENT * (busytime) / (busytime + idletime))
.doubleValue();
} else {
return 0.0;
}
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
return 0.0;
}
}
/**
*
* 读取CPU信息.
*
* @param proc
*/
private long[] readCpu(final Process proc) {
long[] retn = new long[3];
try {
proc.getOutputStream().close();
InputStreamReader ir = new InputStreamReader(proc.getInputStream());
LineNumberReader input = new LineNumberReader(ir);
String line = input.readLine();
if (line == null || line.length() < FAULTLENGTH) {
return null;
}
int capidx = line.indexOf("Caption");
int cmdidx = line.indexOf("CommandLine");
int rocidx = line.indexOf("ReadOperationCount");
int umtidx = line.indexOf("UserModeTime");
int kmtidx = line.indexOf("KernelModeTime");
int wocidx = line.indexOf("WriteOperationCount");
long idletime = 0;
long kneltime = 0;
long usertime = 0;
while ((line = input.readLine()) != null) {
if (line.length() < wocidx) {
continue;
}
// 字段出现顺序：Caption,CommandLine,KernelModeTime,ReadOperationCount,
// ThreadCount,UserModeTime,WriteOperation
String caption = Bytes.substring(line, capidx, cmdidx - 1)
.trim();
String cmd = Bytes.substring(line, cmdidx, kmtidx - 1).trim();
if (cmd.indexOf("wmic.exe") >= 0) {
continue;
}
// log.info("line="+line);
if (!caption.equals("javaw.exe")) {
idletime += Long.valueOf(
Bytes.substring(line, kmtidx, rocidx - 1).trim())
.longValue();
idletime += Long.valueOf(
Bytes.substring(line, umtidx, wocidx - 1).trim())
.longValue();
continue;
}
kneltime += Long.valueOf(
Bytes.substring(line, kmtidx, rocidx - 1).trim())
.longValue();
usertime += Long.valueOf(
Bytes.substring(line, umtidx, wocidx - 1).trim())
.longValue();
}
retn[0] = idletime;
retn[1] = kneltime + usertime;
return retn;
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
} finally {
try {
proc.getInputStream().close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
return null;
}
}
class Bytes {
public static String substring(String src, int start_idx, int end_idx) {
byte[] b = src.getBytes();
String tgt = "";
for (int i = start_idx; i <= end_idx; i++) {
tgt += (char) b[i];
}
return tgt;
}
}
public class Tt {
/**
* 测试方法
*
* @param args
* @throws Exception
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
Cpu c = new Cpu();
while (true) {
System.out
.println("java的cpu占有率=" + c.getCpuRatioForWindows() + "%");
MonitorInfoBean monitorInfo = c.getMonitorInfoBean();
System.out.println("虚拟机总内存大小=" + monitorInfo.getTotalMemory()
+ "kb");
System.out.println("剩余内存=" + monitorInfo.getFreeMemory() + "kb");
System.out.println("java使用的内存=" + monitorInfo.getJavaUseMemory()
+ "kb");
}
}
}
根据提供的代码和相关信息，我们可以总结出以下几个关键知识点：
### 1. 监控信息实体类 `MonitorInfoBean`
`MonitorInfoBean` 类用于封装监控系统的相关信息。这些信息包括但不限于：
- **可使用内存 (`totalMemory`)**：表示 Java 虚拟机（JVM）当前分配的内存总量。
- **剩余内存 (`freeMemory`)**：表示 JVM 当前未被使用的内存量。
- **最大可使用内存 (`maxMemory`)**：表示 JVM 允许使用的最大内存量。
- **操作系统名称 (`osName`)**：获取操作系统的名字。
- **总的物理内存 (`totalMemorySize`)**：表示系统总的物理内存大小。
- **剩余的物理内存 (`freePhysicalMemorySize`)**：表示系统剩余的物理内存大小。
- **已使用的物理内存 (`usedMemory`)**：计算得到的已使用物理内存量。
- **线程总数 (`totalThread`)**：表示当前活动线程的数量。
- **CPU 使用率 (`cpuRatio`)**：表示 CPU 的使用百分比。
- **Java 使用内存 (`javaUseMemory`)**：表示 JVM 当前使用的内存量。
### 2. 获取系统监控信息的方法
#### 方法概述
`Cpu` 类提供了一系列方法来获取系统监控信息，包括 CPU 使用率、内存使用情况等。
#### 关键方法详解
##### `getCpuRatio`
该方法用于获取 CPU 使用率，其内部通过判断操作系统类型调用不同的实现方法：
- **对于 Windows 系统**：通过执行特定命令来计算 CPU 占用率。
- **对于 Linux 系统**：通过读取 `top` 命令的输出来获取 CPU 占用率。
##### `getMonitorInfoBean`
该方法用于构造一个 `MonitorInfoBean` 对象，用于返回系统的监控信息，如内存使用情况、CPU 使用率、线程数量等。
### 3. CPU 使用率的具体实现
#### 对于 Windows 系统
使用了 `wmic.exe` 进程来获取 CPU 的使用率。主要步骤包括：
1. 执行 `wmic.exe` 命令获取进程信息。
2. 通过两次获取进程信息的时间差计算 CPU 的使用率。
#### 对于 Linux 系统
通过读取 `top` 命令的输出来计算 CPU 的使用率。具体步骤包括：
1. 通过执行 `top -b -n 1` 命令获取当前系统的 CPU 使用情况。
2. 分析命令输出的结果来计算 CPU 使用率。
### 4. 关键辅助类
#### `Bytes` 类
该类提供了一个静态方法 `substring` 来处理字符串的子串提取问题，用于从字符串中提取特定位置的数据。
### 5. 测试代码
`Tt` 类中的 `main` 方法用于测试 `Cpu` 类的功能。它循环打印出 Java 应用程序的 CPU 使用率、JVM 总内存大小以及剩余内存等信息。
### 总结
以上代码展示了如何通过 Java 获取系统的监控信息，包括 CPU 使用率、内存使用情况等，并且针对不同操作系统提供了不同的实现方式。这些信息对系统监控和性能优化具有重要的参考价值。通过分析这些数据，开发人员可以更好地理解应用程序的运行状况并采取相应措施进行优化。
