java不用jni，也可以获得当前系统性能信息

　　最近做个项目，就是要取得cpu占有率等等的系统信息，一开始以为要用动态链接库了，但后来发现可以像下面这样做，不去调用jni，这样省去了很多看新技术的时间o(∩_∩)o...

　　在Java中，可以获得总的物理内存、剩余的物理内存、已使用的物理内存等信息，下面例子可以取得这些信息，并且获得在Windows下的内存使用率。

　　首先编写一个MonitorInfoBean类，用来装载监控的一些信息，包括物理内存、剩余的物理内存、已使用的物理内存、内存使用率等字段，该类的代码如下：

　　Java代码

　　package com.amgkaka.performance;

　　/** */ /**

　　* 监视信息的JavaBean类.

　　* @author amg

　　* @version 1.0

　　* Creation date: 2008-4-25 - 上午10:37:00

　　*/

　　public class MonitorInfoBean {

　　/** */ /** 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;

　　public long getFreeMemory() {

　　return freeMemory;

　　}

　　public void setFreeMemory( long freeMemory) {

　　this .freeMemory = freeMemory;

　　}

　　public long getFreePhysicalMemorySize() {

　　return freePhysicalMemorySize;

　　}

　　public void setFreePhysicalMemorySize( long freePhysicalMemorySize) {

　　this .freePhysicalMemorySize = freePhysicalMemorySize;

　　}

　　public long getMaxMemory() {

　　return maxMemory;

　　}

　　public void setMaxMemory( long maxMemory) {

　　this .maxMemory = maxMemory;

　　}

　　public String getOsName() {

　　return osName;

　　}

　　public void setOsName(String osName) {

　　this .osName = osName;

　　}

　　public long getTotalMemory() {

　　return totalMemory;

　　}

　　public void setTotalMemory( long totalMemory) {

　　this .totalMemory = totalMemory;

　　}

　　public long getTotalMemorySize() {

　　return totalMemorySize;

　　}

　　public void setTotalMemorySize( long totalMemorySize) {

　　this .totalMemorySize = totalMemorySize;

　　}

　　public int getTotalThread() {

　　return totalThread;

　　}

　　public void setTotalThread( int totalThread) {

　　this .totalThread = totalThread;

　　}

　　public long getUsedMemory() {

　　return usedMemory;

　　}

　　public void setUsedMemory( long usedMemory) {

　　this .usedMemory = usedMemory;

　　}

　　public double getCpuRatio() {

　　return cpuRatio;

　　}

　　public void setCpuRatio( double cpuRatio) {

　　this .cpuRatio = cpuRatio;

　　}

　　}

　　package com.amgkaka.performance;

　　/** *//**

　　* 监视信息的JavaBean类.

　　* @author amg

　　* @version 1.0

　　* Creation date: 2008-4-25 - 上午10:37:00

　　*/

　　public class MonitorInfoBean {

　　/** *//** 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;

　　public long getFreeMemory() {

　　return freeMemory;

　　}

　　public void setFreeMemory(long freeMemory) {

　　this.freeMemory = freeMemory;

　　}

　　public long getFreePhysicalMemorySize() {

　　return freePhysicalMemorySize;

　　}

　　public void setFreePhysicalMemorySize(long freePhysicalMemorySize) {

　　this.freePhysicalMemorySize = freePhysicalMemorySize;

　　}

　　public long getMaxMemory() {

　　return maxMemory;

　　}

　　public void setMaxMemory(long maxMemory) {

　　this.maxMemory = maxMemory;

　　}

　　public String getOsName() {

　　return osName;

　　}

　　public void setOsName(String osName) {

　　this.osName = osName;

　　}

　　public long getTotalMemory() {

　　return totalMemory;

　　}

　　public void setTotalMemory(long totalMemory) {

　　this.totalMemory = totalMemory;

　　}

　　public long getTotalMemorySize() {

　　return totalMemorySize;

　　}

　　public void setTotalMemorySize(long totalMemorySize) {

　　this.totalMemorySize = totalMemorySize;

　　}

　　public int getTotalThread() {

　　return totalThread;

　　}

　　public void setTotalThread(int totalThread) {

　　this.totalThread = totalThread;

　　}

　　public long getUsedMemory() {

　　return usedMemory;

　　}

　　public void setUsedMemory(long usedMemory) {

　　this.usedMemory = usedMemory;

　　}

　　public double getCpuRatio() {

　　return cpuRatio;

　　}

　　public void setCpuRatio(double cpuRatio) {

　　this.cpuRatio = cpuRatio;

　　}

　　}

　　接着编写一个获得当前的监控信息的接口，该类的代码如下所示：

　　Java代码

　　package com.amgkaka.performance;

　　/** */ /**

　　* 获取系统信息的业务逻辑类接口.

　　* @author amg * @version 1.0

　　* Creation date: 2008-3-11 - 上午10:06:06

　　*/

　　public interface IMonitorService {

　　/** */ /**

　　* 获得当前的监控对象.

　　* @return 返回构造好的监控对象

　　* @throws Exception

　　* @author amgkaka

　　* Creation date: 2008-4-25 - 上午10:45:08

　　*/

　　public MonitorInfoBean getMonitorInfoBean() throws Exception;

　　}

　　package com.amgkaka.performance;

　　/** *//**

　　* 获取系统信息的业务逻辑类接口.

　　* @author amg * @version 1.0

　　* Creation date: 2008-3-11 - 上午10:06:06

　　*/

　　public interface IMonitorService {

　　/** *//**

　　* 获得当前的监控对象.

　　* @return 返回构造好的监控对象

　　* @throws Exception

　　* @author amgkaka

　　* Creation date: 2008-4-25 - 上午10:45:08

　　*/

　　public MonitorInfoBean getMonitorInfoBean() throws Exception;

　　} 该类的实现类MonitorServiceImpl如下所示：

　　Java代码

　　package com.amgkaka.performance;

　　import java.io.InputStreamReader;

　　import java.io.LineNumberReader;

　　import sun.management.ManagementFactory;

　　import com.sun.management.OperatingSystemMXBean;

　　/** */ /**

　　* 获取系统信息的业务逻辑实现类.

　　* @author amg * @version 1.0 Creation date: 2008-3-11 - 上午10:06:06

　　*/

　　public class MonitorServiceImpl implements IMonitorService {

　　//可以设置长些，防止读到运行此次系统检查时的cpu占用率，就不准了

　　private static final int CPUTIME = 5000 ;

　　private static final int PERCENT = 100 ;

　　private static final int FAULTLENGTH = 10 ;

　　/** */ /**

　　* 获得当前的监控对象.

　　* @return 返回构造好的监控对象

　　* @throws Exception

　　* @author amg * Creation date: 2008-4-25 - 上午10:45:08

　　*/

　　public MonitorInfoBean getMonitorInfoBean() throws Exception {

　　int kb = 1024 ;

　　// 可使用内存

　　long totalMemory = Runtime.getRuntime().totalMemory() / kb;

　　// 剩余内存

　　long freeMemory = Runtime.getRuntime().freeMemory() / kb;

　　// 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();

　　}

　　// 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);

　　return infoBean;

　　}

　　/** */ /**

　　* 获得CPU使用率.

　　* @return 返回cpu使用率

　　* @author amg * Creation date: 2008-4-25 - 下午06:05:11

　　*/

　　private double getCpuRatioForWindows() {

　　try {

　　String procCmd = System.getenv("windir" )

　　+ "system32wbemwmic.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

　　* @return

　　* @author amg * Creation date: 2008-4-25 - 下午06:10:14

　　*/

　　private long [] readCpu( final Process proc) {

　　long [] retn = new long [ 2 ];

　　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( "System Idle Process" )

　　|| caption.equals("System" )) {

　　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 ;

　　}

　　/** */ /**

　　* 测试方法.

　　* @param args

　　* @throws Exception

　　* @author amg * Creation date: 2008-4-30 - 下午04:47:29

　　*/

　　public static void main(String[] args) throws Exception {

　　IMonitorService service = new MonitorServiceImpl();

　　MonitorInfoBean monitorInfo = service.getMonitorInfoBean();

　　System.out.println("cpu占有率=" + monitorInfo.getCpuRatio());

　　System.out.println("可使用内存=" + monitorInfo.getTotalMemory());

　　System.out.println("剩余内存=" + monitorInfo.getFreeMemory());

　　System.out.println("最大可使用内存=" + monitorInfo.getMaxMemory());

　　System.out.println("操作系统=" + monitorInfo.getOsName());

　　System.out.println("总的物理内存=" + monitorInfo.getTotalMemorySize() + "kb" );

　　System.out.println("剩余的物理内存=" + monitorInfo.getFreeMemory() + "kb" );

　　System.out.println("已使用的物理内存=" + monitorInfo.getUsedMemory() + "kb" );

　　System.out.println("线程总数=" + monitorInfo.getTotalThread() + "kb" );

　　}

　　}

　　package com.amgkaka.performance;

　　import java.io.InputStreamReader;

　　import java.io.LineNumberReader;

　　import sun.management.ManagementFactory;

　　import com.sun.management.OperatingSystemMXBean;

　　/** *//**

　　* 获取系统信息的业务逻辑实现类.

　　* @author amg * @version 1.0 Creation date: 2008-3-11 - 上午10:06:06

　　*/

　　public class MonitorServiceImpl implements IMonitorService {

　　//可以设置长些，防止读到运行此次系统检查时的cpu占用率，就不准了

　　private static final int CPUTIME = 5000;

　　private static final int PERCENT = 100;

　　private static final int FAULTLENGTH = 10;

　　/** *//**

　　* 获得当前的监控对象.

　　* @return 返回构造好的监控对象

　　* @throws Exception

　　* @author amg * Creation date: 2008-4-25 - 上午10:45:08

　　*/

　　public MonitorInfoBean getMonitorInfoBean() throws Exception {

　　int kb = 1024;

　　// 可使用内存

　　long totalMemory = Runtime.getRuntime().totalMemory() / kb;

　　// 剩余内存

　　long freeMemory = Runtime.getRuntime().freeMemory() / kb;

　　// 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();

　　}

　　// 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);

　　return infoBean;

　　}

　　/** *//**

　　* 获得CPU使用率.

　　* @return 返回cpu使用率

　　* @author amg * Creation date: 2008-4-25 - 下午06:05:11

　　*/

　　private double getCpuRatioForWindows() {

　　try {

　　String procCmd = System.getenv("windir")

　　+ "system32wbemwmic.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

　　* @return

　　* @author amg * Creation date: 2008-4-25 - 下午06:10:14

　　*/

　　private long[] readCpu(final Process proc) {

　　long[] retn = new long[2];

　　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("System Idle Process")

　　|| caption.equals("System")) {

　　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;

　　}

　　/** *//**

　　* 测试方法.

　　* @param args

　　* @throws Exception

　　* @author amg * Creation date: 2008-4-30 - 下午04:47:29

　　*/

　　public static void main(String[] args) throws Exception {

　　IMonitorService service = new MonitorServiceImpl();

　　MonitorInfoBean monitorInfo = service.getMonitorInfoBean();

　　System.out.println("cpu占有率=" + monitorInfo.getCpuRatio());

　　System.out.println("可使用内存=" + monitorInfo.getTotalMemory());

　　System.out.println("剩余内存=" + monitorInfo.getFreeMemory());

　　System.out.println("最大可使用内存=" + monitorInfo.getMaxMemory());

　　System.out.println("操作系统=" + monitorInfo.getOsName());

　　System.out.println("总的物理内存=" + monitorInfo.getTotalMemorySize() + "kb");

　　System.out.println("剩余的物理内存=" + monitorInfo.getFreeMemory() + "kb");

　　System.out.println("已使用的物理内存=" + monitorInfo.getUsedMemory() + "kb");

　　System.out.println("线程总数=" + monitorInfo.getTotalThread() + "kb");

　　}

　　}

　　该实现类中需要用到一个自己编写byte的工具类，该类的代码如下所示：

　　Java代码

　　package com.amgkaka.performance;

　　/** */ /**

　　* byte操作类.

　　* @author amg * @version 1.0

　　* Creation date: 2008-4-30 - 下午04:57:23

　　*/

　　public class Bytes {

　　/** */ /**

　　* 由于String.subString对汉字处理存在问题(把一个汉字视为一个字节)，因此在

　　* 包含汉字的字符串时存在隐患，现调整如下：

　　* @param src 要截取的字符串

　　* @param start_idx 开始坐标(包括该坐标)

　　* @param end_idx 截止坐标(包括该坐标)

　　* @return

　　*/

　　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;

　　}

　　}

　　package com.amgkaka.performance;

　　/** *//**

　　* byte操作类.

　　* @author amg * @version 1.0

　　* Creation date: 2008-4-30 - 下午04:57:23

　　*/

　　public class Bytes {

　　/** *//**

　　* 由于String.subString对汉字处理存在问题(把一个汉字视为一个字节)，因此在

　　* 包含汉字的字符串时存在隐患，现调整如下：

　　* @param src 要截取的字符串

　　* @param start_idx 开始坐标(包括该坐标)

　　* @param end_idx 截止坐标(包括该坐标)

　　* @return

　　*/

　　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;

　　}

　　}

　　运行下MonitorBeanImpl类，读者将会看到当前的内存、cpu利用率等信息。

 

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