談談如何在運行時獲取「環境」信息
軟件工程師，特別是開發客戶端產品，App這一類，都免不了需要判斷當前所處環境。比如客戶端產品要判斷是Windows/Linux系統，x86還是x64等等。 App則需要判斷安卓、iOS的版本，當前環境是否WIFI之類的。
對于 Java 應用， 無論 Web 還是 桌面應用，也會遇到需要判斷當前所使用的 JDK 版本，當前應用對應的操作系統等等。
比如我們在幾年前做應用服務器集群管理與監控時，需要判斷應用服務器所屬物理機器的CPU以及內存的使用率、對于服務器實例進行操作，對于不同的JVM 實現，采用不同的attach機制等等。當時是使用 Sigar 進行這些硬件信息的獲取。
由于提供的是All in One 的版本，所以需要判斷操作系統類型，來判斷加載 Sigar 的Windows支持 dll 文件還是Linux 支持 so 文件。
當然獲取操作系統類型、版本都較容易，直接通過System 的getProperty再加上對應的名稱就能拿到，比如「os.name」，「os.arch」等。對于 JVM 的廠商，則可以通過「java.vm.vendor」來得到，完整的可以通過System.getProperties全部拿到。
如果習慣使用JMX 讀取Platform 的 MBean，也可以通過 JMX來獲取，便捷操作類似這樣：
- OperatingSystemMXBean os = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
- System.out.println(os.getName());
本質上也都是一樣的。
那除了這種方式，還有哪些方式可以獲取到呢?一般開源軟件又是怎么做的呢?
我們來看 Tomcat 內部怎么實現的。
我們發現， Tomcat 內部，對于通過 System 的 properties獲取到的，基本都是用來打印 Log 和輸出使用，對于應用內的控制，基本沒看到使用。
那 Tomcat在判斷版本時，是怎么做的呢?為什么不直接用這個呢?
首先看怎么做的。
前面的文章提到過， Tomcat 對于內存泄漏做了一些努力，比如先Hold 一塊內存這種(Tomcat與內存泄露處理)，也比如防止內存泄漏的PreventionListener，會先將可能共用的 class加載到Common classLoader里。
那這里加載到 Common classLoader這些常用 class時，就需要判斷當前是Java 哪個版本，因為有些 class 是某些版之后才出現的。
具體實現是這個樣子：
- // Trigger a call to sun.awt.AppContext.getAppContext(). This
- // will pin the system class loader in memory but that shouldn't
- // be an issue.
- if (appContextProtection && !JreCompat.isJre8Available()) {
- ImageIO.getCacheDirectory();
- }
- // Trigger the creation of the AWT (AWT-Windows, AWT-XAWT,
- // etc.) thread
- if (awtThreadProtection && !JreCompat.isJre9Available()) {
- java.awt.Toolkit.getDefaultToolkit();
- }
什么時候 Available了?
- static {
- // This is Tomcat 8 with a minimum Java version of Java 7. The latest
- // Java version the optional features require is Java 9.
- // Look for the highest supported JVM first
- if (Jre9Compat.isSupported()) {
- instance = new Jre9Compat();
- jre9Available = true;
- jre8Available = true;
- }
- else if (Jre8Compat.isSupported()) {
- instance = new Jre8Compat();
- jre9Available = false;
- jre8Available = true;
- } else {
- instance = new JreCompat();
- jre9Available = false;
- jre8Available = false;
- }
- }
具體是不是支持是直接通過加載特定版JDK 對應的 class 來判斷
- static {
- Method m1 = null;
- try {
- // The class is Java6+...
- Class<?> c1 = Class.forName("javax.net.ssl.SSLParameters");
- // ...but this method is Java8+
- m1 = c1.getMethod("setUseCipherSuitesOrder", boolean.class);
- } catch (SecurityException e) {
- // Should never happen
- } catch (NoSuchMethodException e) {
- // Expected on Java < 8
- } catch (ClassNotFoundException e) {
- // Should never happen
- }
- setUseCipherSuitesOrderMethod = m1;
- }
通過這種加載 class 的方式，和 我們前面通過 System.property獲取，有啥區別呢?
要知道， System 的 Property 是個系統屬性，是可配置的，也就是說，誰都可以進行setProperty的操作。如果不巧被別人改了，那你的程序可能就會出現不符合你預期的行為。
而加載類的形式，并不受其他人的影響。是最真實的一線聲音。
這樣的判斷不方式，不僅 Tomcat 自己，其他框架也有在用。我們來看 Spring Boot。
Boot 執行的時候，有時候會判斷當前應用是否需要支持 Web, 類似于是否加載了 Spring MVC 這種。
- private static final String[] WEB_ENVIRONMENT_CLASSES = { "javax.servlet.Servlet",
- "org.springframework.web.context.ConfigurableWebApplicationContext" };
- private boolean deduceWebEnvironment() {
- for (String className : WEB_ENVIRONMENT_CLASSES) {
- if (!ClassUtils.isPresent(className, null)) {
- return false;
- }
- }
- return true;
- }
然后在啟動時候，會調用deduceWebEnvironment 方法，從而決定一些執行的邏輯。
還有其他方式么? 如何不想自己手工處理，可以使用一些工具類，比如 Apache 的 commons-lang， 提供了一個 SystemUtils 可以直接。例如判斷操作系統和 Java 版本
- if (SystemUtils.IS_JAVA_1_7) {
- System.out.println("Hello 1.7");
- }
工具類是怎么做的呢?
- public static final String JAVA_VERSION = getSystemProperty("java.version");
- private static String getJavaVersionTrimmed() {
- if(JAVA_VERSION != null) {
- for(int i = 0; i < JAVA_VERSION.length(); ++i) {
- char ch = JAVA_VERSION.charAt(i);
- if(ch >= 48 && ch <= 57) {
- return JAVA_VERSION.substring(i);
- }
- }
- }
- return null;
- }
說到底，也還是System.getProperty.
所以，在檢測環境的時候，我們可以通過System.getProperty，也可以通過 Tomcat 和 Spring 這種加載 class 的方式。或者干脆直接用工具類。 你還用過啥辦法呢?
【本文為51CTO專欄作者“侯樹成”的原創稿件，轉載請通過作者微信公眾號『Tomcat那些事兒』獲取授權】
