如何使用Java 11获取CPU利用率

Question

我正在尝试使用Java 11获取CPU利用率或使用情况。

我的期望是总使用率的平均百分比，我对CPU上可用的核心数或线程数并不感兴趣。

简单来说，在80％时，CPU非常忙碌，在10％左右则基本上处于闲置状态。

我该如何获得这个信息？

我已经尝试了一些stackoverflow上的建议。

选项1：使用com.sun.management.OperatingSystemMXBean不好，任何com.sun都已经过时，应该避免使用。

选项2：有一个第三方库org.hyperic.sigar.CpuInfo，但该项目似乎已经过时且不再维护。下面的cpuInfo.getVendor()，cpuInfo.getModel()的结果是null null。这给了我信心（讽刺）。

protected void getCPUUtilization4() {
        CpuInfo cpuInfo =  new CpuInfo();
        System.out.println(String.format("    CpuInfo: %s %s", cpuInfo.getVendor(), cpuInfo.getModel()));
    }

选项3：内置在Java的java.lang.management.OperatingSystemMXBean中。这个选项的问题是osBean.getSystemLoadAverage()返回的是一个double值。当我的CPU处于空闲状态时，它约为1.3，当我的CPU繁忙时，它可以达到约2.9。osBean.getAvailableProcessors()返回8。我相当确定这是一颗Intel四核心处理器，具有总共8个线程。但这些数字意味着什么呢？

protected double getCPUUtilization5() {
        OperatingSystemMXBean osBean =
            ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
        if (startSystemAverage == null) {
            startSystemAverage = osBean.getSystemLoadAverage();
            peakSystemAverage = osBean.getSystemLoadAverage();
        }
        if (peakSystemAverage < osBean.getSystemLoadAverage()) {
            peakSystemAverage = osBean.getSystemLoadAverage();
        }
        
        double sysAvg = osBean.getSystemLoadAverage();
        logger.info("    getCPUUtilization5: "+ sysAvg + " num of processors: "+ osBean.getAvailableProcessors());
        return sysAvg;
        
    }

- RonPringadi

Answer 1

随着模块系统的引入，类型com.sun.management.OperatingSystemMXBean已成为官方API的一部分，但对于模块化软件，必须声明依赖于模块jdk.management而不是仅依赖于java.management。

因此，您可以正式使用它。

double cpuLoad = ManagementFactory.getPlatformMXBean(
    com.sun.management.OperatingSystemMXBean.class).getCpuLoad();

但是也可以动态访问JMX属性，以避免强代码依赖：

try {
    double cpuLoad = (Double)ManagementFactory.getPlatformMBeanServer()
        .getAttribute(new ObjectName("java.lang:type=OperatingSystem"), "CpuLoad");
    …
} catch (JMException ex) {
    System.getLogger(CPULoad.class.getName()).log(System.Logger.Level.ERROR, "", ex);
}

^{在JDK 14之前，可以使用getSystemCpuLoad()或"SystemCpuLoad"代替getCpuLoad() 或"CpuLoad"}

这不会强制提供扩展，但在可用时使用它。

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系统负载平均值，简单说来，是竞争CPU的进程的平均数量。因此，在单个CPU系统上，您可以说，大于1的值不仅意味着CPU完全繁忙，而且可运行任务在其可用时将使用更多的CPU资源。

对于n个CPU或核心，当系统负载达到值n时，您也可以说类似的事情，但请注意，这只是平均值。因此，负载值为n仍可能存在超过n个应用程序竞争CPU的峰值负载，然后是某些CPU核心的未充分利用。但是，通过足够的样本值或足够高的采样率，您可以说n或更高的值意味着CPU使用饱和。

- Holger