获取操作系统级别的系统信息

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

是否有人能够成功提取信息，例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？Java应用程序本身正在消耗什么呢？

最好我不使用JNI来获取此信息。

您可以从Runtime类中获取一些有限的内存信息。确实不是您要找的东西，但我想为完整起见会提供它。这是一个小例子。编辑：您还可以从java.io.File类获取磁盘使用情况信息。磁盘空间使用情况需要Java 1.6或更高版本。

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    /* Total number of processors or cores available to the JVM */
    System.out.println("Available processors (cores): " + 
        Runtime.getRuntime().availableProcessors());

    /* Total amount of free memory available to the JVM */
    System.out.println("Free memory (bytes): " + 
        Runtime.getRuntime().freeMemory());

    /* This will return Long.MAX_VALUE if there is no preset limit */
    long maxMemory = Runtime.getRuntime().maxMemory();
    /* Maximum amount of memory the JVM will attempt to use */
    System.out.println("Maximum memory (bytes): " + 
        (maxMemory == Long.MAX_VALUE ? "no limit" : maxMemory));

    /* Total memory currently available to the JVM */
    System.out.println("Total memory available to JVM (bytes): " + 
        Runtime.getRuntime().totalMemory());

    /* Get a list of all filesystem roots on this system */
    File[] roots = File.listRoots();

    /* For each filesystem root, print some info */
    for (File root : roots) {
      System.out.println("File system root: " + root.getAbsolutePath());
      System.out.println("Total space (bytes): " + root.getTotalSpace());
      System.out.println("Free space (bytes): " + root.getFreeSpace());
      System.out.println("Usable space (bytes): " + root.getUsableSpace());
    }
  }
}

与运行时相比，java.lang.management包确实为您提供了更多信息-例如，它将为您提供堆内存（ManagementFactory.getMemoryMXBean().getHeapMemoryUsage()）和非堆内存（）分开的信息ManagementFactory.getMemoryMXBean().getNonHeapMemoryUsage()。

您也可以获取进程CPU的使用情况（而无需编写自己的JNI代码），但是您需要将强制java.lang.management.OperatingSystemMXBean转换为com.sun.management.OperatingSystemMXBean。这可以在Windows和Linux上使用，我没有在其他地方进行过测试。

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();
        }
    }
}

我认为最好的方法是通过Hyperic实现SIGAR API。它适用于大多数主要操作系统（几乎是任何现代操作系统），并且非常易于使用。开发人员对他们的论坛和邮件列表的响应非常迅速。我还喜欢它是GPL2 Apache许可的。他们也提供了很多Java示例！

SIGAR ==系统信息，收集和报告工具。

有一个Java项目使用JNA（因此无需安装本机库）并且正在积极开发中。它目前支持Linux，OSX，Windows，Solaris和FreeBSD，并提供RAM，CPU，电池和文件系统信息。

• https://github.com/oshi/oshi

对于Windows，我采用这种方式。

    com.sun.management.OperatingSystemMXBean os = (com.sun.management.OperatingSystemMXBean) ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();

    long physicalMemorySize = os.getTotalPhysicalMemorySize();
    long freePhysicalMemory = os.getFreePhysicalMemorySize();
    long freeSwapSize = os.getFreeSwapSpaceSize();
    long commitedVirtualMemorySize = os.getCommittedVirtualMemorySize();

这是详细信息的链接。

您可以通过使用System.getenv()传递相关的环境变量名称作为参数来获取一些系统级信息。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。

通过maven添加OSHI依赖项：

<dependency>
    <groupId>com.github.dblock</groupId>
    <artifactId>oshi-core</artifactId>
    <version>2.2</version>
</dependency>

获取剩余的电池电量百分比：

SystemInfo si = new SystemInfo();
HardwareAbstractionLayer hal = si.getHardware();
for (PowerSource pSource : hal.getPowerSources()) {
    System.out.println(String.format("%n %s @ %.1f%%", pSource.getName(), pSource.getRemainingCapacity() * 100d));
}

看一下java.lang.management包中可用的API 。例如：

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

那里还有许多其他有用的东西。

通常，要获取底层OS信息，您可以调用特定于OS的命令，这些命令通过Runtime.exec（）为您提供所需的信息，或者在Linux中读取文件/ proc / *。

CPU的使用并不简单-通过com.sun.management.OperatingSystemMXBean.getProcessCpuTime的java.lang.management接近（请参见上面的Patrick出色的代码片段），但是请注意，它仅提供访问CPU在进程中花费的时间的权限。它不会告诉您其他进程所花费的CPU时间，甚至不会告诉您执行与您的进程相关的系统活动所花费的CPU时间。

例如，我有一个网络密集型的Java进程-它是唯一运行的进程，CPU占99％，但是据报告只有55％是“处理器CPU”。

尽管它是MX bean上唯一与CPU相关的项目，但它甚至让我从“平均负载”开始，因为它几乎没有用。如果只有太阳在他们偶尔的智慧中暴露出诸如“ getTotalCpuTime”之类的东西...

对于Matt提到的SIGAR进行认真的CPU监视，SIGAR似乎是最好的选择。

在上Windows，您可以运行systeminfo命令并使用以下代码获取其输出，例如：

private static class WindowsSystemInformation
{
    static String get() throws IOException
    {
        Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
        Process process = runtime.exec("systeminfo");
        BufferedReader systemInformationReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));

        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        String line;

        while ((line = systemInformationReader.readLine()) != null)
        {
            stringBuilder.append(line);
            stringBuilder.append(System.lineSeparator());
        }

        return stringBuilder.toString().trim();
    }
}

如果您使用的是Jrockit VM，则这是获取VM CPU使用率的另一种方法。运行时bean还可以为您提供每个处理器的CPU负载。我仅在Red Hat Linux上使用过此功能来观察Tomcat的性能。您必须在catalina.sh中启用JMX remote才能起作用。

JMXServiceURL url = new JMXServiceURL("service:jmx:rmi:///jndi/rmi://my.tomcat.host:8080/jmxrmi");
JMXConnector jmxc = JMXConnectorFactory.connect(url, null);     
MBeanServerConnection conn = jmxc.getMBeanServerConnection();       
ObjectName name = new ObjectName("oracle.jrockit.management:type=Runtime");
Double jvmCpuLoad =(Double)conn.getAttribute(name, "VMGeneratedCPULoad");

它仍在开发中，但您已经可以使用jHardware

这是一个简单的库，可使用Java抓取系统数据。它可以在Linux和Windows中使用。

ProcessorInfo info = HardwareInfo.getProcessorInfo();
//Get named info
System.out.println("Cache size: " + info.getCacheSize());        
System.out.println("Family: " + info.getFamily());
System.out.println("Speed (Mhz): " + info.getMhz());
//[...]

一种可以用来获取操作系统级别信息的简单方法，我在Mac上进行了测试，效果很好：

 OperatingSystemMXBean osBean =
        (OperatingSystemMXBean)ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
    return osBean.getProcessCpuLoad();

您可以在此处找到许多与操作系统相关的指标

嘿，您可以通过java / com集成来做到这一点。通过访问WMI功能，您可以获得所有信息。

要在Java代码中获得平均 1分钟，5分钟和15分钟的平均系统负载，您可以通过cat /proc/loadavg使用以下命令并解释如下命令来实现：

    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));

并通过执行命令然后解释如下来获取物理系统内存free -m：

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);