java 如何获得一个进程的内存使用情况，cpu运行的时间

Posted 2023-04-28

首先有个基本问题需要了解一下：
这里所说java里获得一个进程的内存使用情况和cpu运行时间，是指在java内部获取一个纯外部进程的内存与cpu时间呢，还是指在java内部，由java启动的进程的内存与cpu时间。

如果是第一种情况，那你还需要在java内部再起一个进程，通过执行操作系统的shell命令来查看那个进程的运行状态。比如那个外部进程的ID为3119，则执行cat /proc/3119/status | grep VmRSS就可以过滤出该进程的物理内存占用量。

如果是第二种情况,（假定你问的就是这种情况）。
先说内存占用量：一般说来，你可以使用这两种方式获取内存使用情况
方式一：
MemoryMXBean memoryMXBean = ManagementFactory.getMemoryMXBean();
MemoryUsage memoryUsage = memoryMXBean.getHeapMemoryUsage(); //椎内存使用情况
long totalMemorySize = memoryUsage.getInit(); //初始的总内存
long maxMemorySize = memoryUsage.getMax(); //最大可用内存
long usedMemorySize = memoryUsage.getUsed(); //已使用的内存

方式二：
Runtime rt = Runtime.getRuntime();
long totalMemorySize = rt.totalMemory(); //初始的总内存
long maxMemorySiz = t.maxMemory(); //最大可用内存
long freeMemorySize = rt.freeMemory(); //当前可用内存

需要说明的是，这种方式获取的是整个jvm的内存使用情况，并不是某一个进程的内存使用情况，事实上，在java内部，可以使用Rumtime.getRuntime().exec($SHELL)来开启一个外部进程（这里$SHELL代表一个可操作系统的shell命令）。而运行Java程序整个jvm，对于操作系统而言，也仅仅只是一个进程。也就是说，一个jvm就是一个进程，你通过java程序开启的进程都是外部进程，java内部目前还提供了一个destroy方法来销毁该进程，对于该进程的其它信息，都无法直接获取，这些信息的获取，显然需要本地化（Local)的实现。既然标准jdk库没有，就不可能再通过平台无关的代码来实现了。典型的做法就是使用前面第一种情况的方式，再启一个进程，执行shell命令来获取。

不过对于cpu使用时间，采用标准java代码倒是可以拿到。由于java的语法很啰嗦,举一个较完全的例子需要太多的代码，我这里就只写最关键的代码：
ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();
① long currentCpuTime = threadMXBean.getCurrentThreadCpuTime(); //当前线程的cpu使用时间
long someThreadId = 709817L; //假定有某个线程的ID是709817
② long someThreadCpuTime = threadMXBean.getThreadCpuTime(someThreadId); //获取ID为someThreadId即709817的线程的cpu时间

基于上面的核心api，你可以把由java启动的外部进程放到一个单独的线程中执行，再用代码②的方式来获取该进程的cpu使用时间，也可以将外部进程放入到当前线程中执行，用① 的方式来获得进程的cpu使用时间。 参考技术A C#都可以，JAVA为什么不行？难道就因为操作系统是微软的？没道理的 参考技术B 好像java无法直接获取进程
所以不能查看进程的那些信息

关于在zabbix监测脚本中使用ps命令监控进程CPU使用率和内存使用率，获得数据为0的情况描述

前提：想自己编写zabbix监测脚本，然后通过配置模板的方式，实现对资源（cpu和内存）使用率高的进程进行监控。

过程描述：
zabbix版本为2.21，被监控主机操作系统为CentOS 6.4。
脚本中主要命令如下：
percent=0;

#通过脚本输入参数
process=$1;

#通过ps aux参数，获取CPU%和MEM%值，使用awk将第四行的MEM%值筛选出来
percent=ps aux | grep $process | grep -v grep | head -1 | awk ‘{print $4}‘;

echo $percent

问题描述：
发现在cli中运行上述脚本命令可以获取到进程资源使用率对应的数值。
但是脚本中包含相同命令条件下，执行脚本，却经常获得的数值为0.0，而仅仅只更改了脚本输入的$1，也就是输入进程名，脚本执行后，获得的数值往往不为0.0，而为正常数据。

影响：
由于在zabbix的web页面中，配置了关于该项数据的dataview，直接导致了dataview的数据展示不准确。

解决方法（待验证）：
1.使用内置的zabbix变量proc.cpu.util[<name>,<user>,<type>,<cmdline>,<mode>,<zone>] 和proc.mem.util[<name>,<user>,<type>,<cmdline>,<mode>,<zone>]。

2.修改脚本中的命令，改用如下方法：
首先获取进程名对应的pid，再结合top运行如下命令：
top -b -n 1 -p $pid 2>&1 | awk -v pid=$pid ‘{if ($1 == pid)print $9}‘

3.修改脚本中的命令，改用如下方法：
首先获取进程名对应的pid，再从/proc/$pid/目录下读取相关数据，进行计算获得。

后记：没有对以上三种解决方法进行验证，但是个人觉得还是使用zabbix内置变量配置模板为比较好的解决办法，毕竟个人能力有限，还是选择相信专业的zabbix吧。