通过/proc/stat文件信息,java实现计算cpu使用率

开发 后端
通过/proc/stat文件信息,java实现计算cpu使用率。了解/proc/stat 内容,一步一步进行代码编写。

/proc/stat 文件内容:

  1. [root@Shentar ~]# cat /proc/stat 
  2. cpu  602 0 2164 11445 2294 0 17 0 0 
  3. cpu0 306 0 1232 4553 2125 0 15 0 0 
  4. cpu1 295 0 932 6891 169 0 1 0 0 
  5. intr 7110 269 7 0 1 1 0 5 0 1 0 0 0 91 0 0 106 0 6521 0 108 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
  6. ctxt 38984 
  7. btime 1368275792 
  8. processes 2713 
  9. procs_running 1 
  10. procs_blocked 0 
  11. [root@Shentar ~]#  

***行的数值表示的是CPU总的使用情况,所以我们只要用***行的数字计算就可以了。下表解析***行各数值的含义:

参数 解析(单位:jiffies)

(jiffies是内核中的一个全局变量,用来记录自系统启动一来产生的节拍数,在linux中,一个节拍大致可理解为操作系统进程调度的最小时间片,不同linux内核可能值有不同,通常在1ms到10ms之间)

user (38082) 从系统启动开始累计到当前时刻,处于用户态的运行时间,不包含 nice值为负进程。

nice (627) 从系统启动开始累计到当前时刻,nice值为负的进程所占用的CPU时间

system (27594) 从系统启动开始累计到当前时刻,处于核心态的运行时间

idle (893908) 从系统启动开始累计到当前时刻,除IO等待时间以外的其它等待时间iowait (12256) 从系统启动开始累计到当前时刻,IO等待时间(since 2.5.41)

irq (581) 从系统启动开始累计到当前时刻,硬中断时间(since 2.6.0-test4)

softirq (895) 从系统启动开始累计到当前时刻,软中断时间(since 2.6.0-test4)stealstolen(0) which is the time spent in other operating systems when running in a virtualized environment(since 2.6.11)

guest(0) which is the time spent running a virtual CPU for guest operating systems under the control of the Linux kernel(since 2.6.24)

结论:总的cpu时间totalCpuTime = user + nice + system + idle + iowait + irq + softirq + stealstolen + guest

计算时,采样两个时间点的数据,对于时间点1,记录总的cpu时间total1,记录空闲时间idle1,对于时间2,同样记录total2和idle2。

菜谱使用率为:cpuusage = 1 – (idle2 – idle1) / (total2 – total1)

注意,如果时间点1和时间点2间隔足够小(小于10ms),则可能出现total2 – total1为0,这样cpu使用率应该为0,而不是采用除法计算。

java代码如下:

CPUUsage.java

  1. package com; 
  2.  
  3. import java.io.BufferedReader; 
  4. import java.io.File; 
  5. import java.io.FileReader; 
  6. import java.io.IOException; 
  7.  
  8. public class CPUUsage 
  9.     private static final String procPath = File.separator + "proc" + File.separator + "stat"
  10.  
  11.     public static void main(String[] args) 
  12.     { 
  13.         CPUTime startTime = new CPUTime(); 
  14.         CPUTime endTime = new CPUTime(); 
  15.  
  16.         getcpuTime(startTime); 
  17.         try 
  18.         { 
  19.             Thread.sleep(1000); 
  20.         } 
  21.         catch (InterruptedException e) 
  22.         { 
  23.             e.printStackTrace(); 
  24.         } 
  25.         getcpuTime(endTime); 
  26.  
  27.         double cpuUsage = 0
  28.         long totalTime = endTime.getTotalTime() - startTime.getTotalTime(); 
  29.         if (totalTime == 0
  30.         { 
  31.             cpuUsage = 0
  32.         } 
  33.         else 
  34.         { 
  35.             cpuUsage = 1 - (((double) (endTime.getIdleTime() - startTime.getIdleTime())) / totalTime); 
  36.         } 
  37.  
  38.         System.out.println("the cpu usage is: " + cpuUsage * 100 + "%"); 
  39.     } 
  40.  
  41.     private static void getcpuTime(CPUTime t) 
  42.     { 
  43.         BufferedReader fr = null
  44.         try 
  45.         { 
  46.             fr = new BufferedReader(new FileReader(new File(procPath))); 
  47.  
  48.             String oneLine = null
  49.             while ((oneLine = fr.readLine()) != null
  50.             { 
  51.                 if (oneLine.startsWith("cpu ")) 
  52.                 { 
  53.                     String[] vals = oneLine.substring(4).split(" "); 
  54.                     if (vals.length != 10
  55.                     { 
  56.                         System.err.println("read an error line string!"); 
  57.                     } 
  58.                     else 
  59.                     { 
  60.                         t.setTotalTime(Long.parseLong(vals[1]) + Long.parseLong(vals[2]) + Long.parseLong(vals[3]) 
  61.                                 + Long.parseLong(vals[4]) + Long.parseLong(vals[5]) + Long.parseLong(vals[6]) 
  62.                                 + Long.parseLong(vals[7]) + Long.parseLong(vals[8]) + Long.parseLong(vals[9])); 
  63.                         t.setIdleTime(Long.parseLong(vals[4])); 
  64.                         break
  65.                     } 
  66.                 } 
  67.             } 
  68.         } 
  69.         catch (NumberFormatException e) 
  70.         { 
  71.             e.printStackTrace(); 
  72.         } 
  73.         catch (IOException e) 
  74.         { 
  75.             e.printStackTrace(); 
  76.         } 
  77.         finally 
  78.         { 
  79.             if (fr != null
  80.             { 
  81.                 try 
  82.                 { 
  83.                     fr.close(); 
  84.                 } 
  85.                 catch (IOException e) 
  86.                 { 
  87.                     e.printStackTrace(); 
  88.                 } 
  89.             } 
  90.         } 
  91.     } 

CPUTime.java

  1. package com; 
  2.  
  3. public class CPUTime 
  4.     private long totalTime; 
  5.     private long idleTime; 
  6.  
  7.     public CPUTime() 
  8.     { 
  9.         totalTime = 0
  10.         idleTime = 0
  11.     } 
  12.  
  13.     public long getTotalTime() 
  14.     { 
  15.         return totalTime; 
  16.     } 
  17.  
  18.     public void setTotalTime(long totalTime) 
  19.     { 
  20.         this.totalTime = totalTime; 
  21.     } 
  22.  
  23.     public long getIdleTime() 
  24.     { 
  25.         return idleTime; 
  26.     } 
  27.  
  28.     public void setIdleTime(long idleTime) 
  29.     { 
  30.         this.idleTime = idleTime; 
  31.     } 

原文链接:http://shentar.me/%E9%80%9A%E8%BF%87procstat%E6%96%87%E4%BB%B

责任编辑:陈四芳 来源: shentar.me
相关推荐

2022-07-23 21:31:24

KubernetesLinux开源

2010-03-11 17:25:17

Linux系统使用率proc文件系统

2009-11-16 17:03:20

Oracle优化CPU

2024-04-11 13:27:19

Linuxtop命令

2019-01-15 15:04:54

CPU电脑使用率

2010-02-04 10:52:54

CentOS CPU

2021-05-31 15:53:57

CPU Top命令

2021-08-10 11:45:57

topCPULinux

2021-11-11 16:46:02

CPU使用率 .NET

2014-12-01 13:44:03

cgroupscpulimitlinux

2010-04-27 10:32:54

Oracle优化CPU

2010-01-18 10:13:08

VB.NET获取CPU

2009-12-15 15:12:05

Linux限制进程cp

2023-03-06 08:41:32

CPU使用率排查

2009-12-22 09:23:59

Linux Sysst

2012-07-03 09:57:11

闰秒Linux 服务器

2012-07-02 16:38:22

Linux服务器闰秒

2022-09-15 08:01:32

CPU使用率异步

2020-07-08 07:00:00

LinuxCPU应用程序

2019-09-24 14:52:35

CPU负载Linux
点赞
收藏

51CTO技术栈公众号