Загрузка процессора с Java

Question

Есть ли способ получить текущую загрузку процессора под Java без использования JNI?

Answer 1

Использовать ManagementFactory чтобы получить OperatingSystemMXBean и позвонить getSystemLoadAverage() в теме.

Answer 2

getSystemLoadAverage() дает вам значение за 1 минуту времени (обновляется каждую секунду) и дает это значение для всей операционной системы. Больше обзора в реальном времени должно быть сделано путем мониторинга каждого потока в отдельности. Важно также обратить внимание на интервал обновления мониторинга - чаще вы проверяете значение, тем точнее оно находится в данный момент, и если вы делаете это каждую миллисекунду, оно обычно равно 0 или 100 (или больше, в зависимости от количества процессоров). Но если мы допустим таймфрейм (например, 1 секунду), мы получим среднее значение за этот период времени и получим более информативный результат. Также важно отметить, что маловероятно, что только один поток занимает более одного процессора (ядра).

Следующая реализация позволяет использовать 3 метода:

• getTotalUsage () - Общая загрузка всеми потоками в JVM
• getAvarageUsagePerCPU () - средняя нагрузка на процессор (ядро)

• getUsageByThread (Thread t) - общая загрузка по указанному потоку

  import java.lang.management.ManagementFactory;
  import java.lang.management.OperatingSystemMXBean;
  import java.lang.management.ThreadMXBean;
  import java.util.Collection;
  import java.util.HashMap;
  import java.util.HashSet;
  import java.util.Map;
  import java.util.Set;
  
  public class MonitoringThread extends Thread {
  
      private long refreshInterval;
      private boolean stopped;
  
      private Map<Long, ThreadTime> threadTimeMap = new HashMap<Long, ThreadTime>();
      private ThreadMXBean threadBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();
      private OperatingSystemMXBean opBean = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
  
      public MonitoringThread(long refreshInterval) {
          this.refreshInterval = refreshInterval;
  
          setName("MonitoringThread");
  
          start();
      }
  
      @Override
      public void run() {
          while(!stopped) {
              Set<Long> mappedIds;
              synchronized (threadTimeMap) {
                  mappedIds = new HashSet<Long>(threadTimeMap.keySet());
              }
  
              long[] allThreadIds = threadBean.getAllThreadIds();
  
              removeDeadThreads(mappedIds, allThreadIds);
  
              mapNewThreads(allThreadIds);
  
              Collection<ThreadTime> values;
              synchronized (threadTimeMap) {
                  values = new HashSet<ThreadTime>(threadTimeMap.values());    
              }
  
              for (ThreadTime threadTime : values) {
                  synchronized (threadTime) {
                      threadTime.setCurrent(threadBean.getThreadCpuTime(threadTime.getId())); 
                  }
              }
  
              try {
                  Thread.sleep(refreshInterval);
              } catch (InterruptedException e) {
                  throw new RuntimeException(e);
              }
  
              for (ThreadTime threadTime : values) {
                  synchronized (threadTime) {
                      threadTime.setLast(threadTime.getCurrent());    
                  }
              }
          }
      }
  
      private void mapNewThreads(long[] allThreadIds) {
          for (long id : allThreadIds) {
              synchronized (threadTimeMap) {
                  if(!threadTimeMap.containsKey(id))
                      threadTimeMap.put(id, new ThreadTime(id));
              }
          }
      }
  
      private void removeDeadThreads(Set<Long> mappedIds, long[] allThreadIds) {
          outer: for (long id1 : mappedIds) {
              for (long id2 : allThreadIds) {
                  if(id1 == id2)
                      continue outer;
              }
              synchronized (threadTimeMap) {
                  threadTimeMap.remove(id1);
              }
          }
      }
  
      public void stopMonitor() {
          this.stopped = true;
      }
  
      public double getTotalUsage() {
          Collection<ThreadTime> values;
          synchronized (threadTimeMap) {
              values = new HashSet<ThreadTime>(threadTimeMap.values());    
          }
  
          double usage = 0D;
          for (ThreadTime threadTime : values) {
              synchronized (threadTime) {
                  usage += (threadTime.getCurrent() - threadTime.getLast()) / (refreshInterval * 10000);
              }
          }
          return usage;
      }
  
      public double getAvarageUsagePerCPU() {
          return getTotalUsage() / opBean.getAvailableProcessors(); 
      }
  
      public double getUsageByThread(Thread t) {
          ThreadTime info;
          synchronized (threadTimeMap) {
              info = threadTimeMap.get(t.getId());
          }
  
          double usage = 0D;
          if(info != null) {
              synchronized (info) {
                  usage = (info.getCurrent() - info.getLast()) / (refreshInterval * 10000);
              }
          }
          return usage;
      }
  
      static class ThreadTime {
  
          private long id;
          private long last;
          private long current;
  
          public ThreadTime(long id) {
              this.id = id;
          }
  
          public long getId() {
              return id;
          }
  
          public long getLast() {
              return last;
          }
  
          public void setLast(long last) {
              this.last = last;
          }
  
          public long getCurrent() {
              return current;
          }
  
          public void setCurrent(long current) {
              this.current = current;
          }
      }
  }
  

Answer 3

Это действительно касается JNI, но есть библиотека GPL от Hyperic под названием Sigar, которая предоставляет эту информацию для всех основных платформ, а также множество других зависящих от ОС статистических данных, таких как использование диска. Это отлично сработало для нас.

Answer 4

В Linux вы можете просто прочитать файл /proc/loadavg, где первые три значения представляют средние значения загрузки. Для Windows вы, вероятно, должны придерживаться JNI.

Answer 5

Под Linux вы можете использовать Runtime. exec (), чтобы выполнить uptime и оценить вывод. Я не думаю, что под Linux есть лучший способ, и я не думаю, что под Windows есть такой же "удобный" способ.

Answer 6

Если вы используете JRockit JVM, вы можете использовать JMAPI. Работает на JDK 1.4, 1.5 и 1.6.

System.out.println("Total CPU-usage:" + JVMFactory.getJVM().getMachine().getCPULoad());

System.out.println("Total JVM-load :" + JVMFactory.getJVM().getJVMLoad());

for(Iterator it = JVMFactory.getJVM().getMachine().getCPUs().iterator(); it.hasNext();)
{
   CPU cpu = (CPU)it.next();
   System.out.println("CPU Description: " + cpu.getDescription());
   System.out.println("CPU Clock Frequency: " + cpu.getClockFrequency());
   System.out.println("CPU Load: " + cpu.getLoad());
   System.out.println();
}