利用Perf4j 对java项目进行性能监控

Perf4j 可以对自定义监控范围的java代码进行日志记录,再经统计分析生成所需性能数据。Perf4j 提供了对常用日志工具log4j的扩展以方便与产品集成,它产生的性能数据可被用于生成可视化的性能图表。
Perf4j是一款专门用于java服务器端代码计时,记录日志和监控结果的开源工具包。Per4j对常用日志工具包进行了扩展,能够将得到的原始性能数据进行统计并发布到可定制的输出源,如控制台、日志文件、JMX等。
本文主要面向JAVA EE项目,来说明Perf4j集成log4j来进行性能的的分析。
首先要在项目中加入perf4j和log4j的jar包。
然后修改log4j.xml,使得支持perf4j
    <!-- perf4j的Logger及Appender -->
    <!-- Perf4J appenders -->
    <!-- AsyncCoalescingStatisticsAppender收集StopWatch的日志信息并传送到下游的文件appenders。 -->
    <appender name="CoalescingStatistics"
        class="org.perf4j.log4j.AsyncCoalescingStatisticsAppender">
        <!-- TimeSlice配置多少时间间隔去做一次汇总写入文件中 默认值是 30000 ms ,设置为10分钟-->
        <param name="TimeSlice" value="3600000" />
        <appender-ref ref="performanceAppenderCSV" /><appender-ref ref="performanceAppenderLOG" />
    </appender>
    <!-- 把汇总的perf4j的日志信息写到${web.XxxWeb.root}/WEB-INF/logs/perfmance/perfmance.log文件中去 -->
    <appender name="performanceAppenderLOG" class="org.apache.log4j.FileAppender">
        <param name="File" value="${web.XxxWeb.root}/WEB-INF/logs/perfmance/perfmance.log" />
        <param name="Append" value="true" />                                              <!-- 设置是否在重新启动服务时,在原有日志的基础添加新日志 -->
        <param name="DatePattern" value="'.'yyyy-MM-dd'.log'" />
        <layout class="org.apache.log4j.PatternLayout">
            <param name="ConversionPattern" value="%m%n" />
        </layout>
    </appender>
    <appender name="performanceAppenderCSV" class="org.apache.log4j.FileAppender">
        <param name="File" value="${web.XxxWeb.root}/WEB-INF/logs/perfmance/perfmance.csv" />
        <param name="Append" value="true" />                                              <!-- 设置是否在重新启动服务时,在原有日志的基础添加新日志 -->
        <param name="DatePattern" value="'.'yyyy-MM-dd'.csv'" />
        <layout class="org.perf4j.log4j.StatisticsCsvLayout">
            <param name="ConversionPattern" value="%m%n" />
        </layout>
    </appender>
    <!-- 11、perf4j日志记录器org.perf4j.TimingLogger 日志记录在${web.XxxWeb.root}/WEB-INF/logs/performance/目录下 -->
    <logger name="org.perf4j.TimingLogger" additivity="false">
        <level value="INFO" />
        <appender-ref ref="CoalescingStatistics" />
    </logger>
简单的测试代码如下:
    public long add(DmModel dmModel) {
        StopWatch stopWatch = new Slf4JStopWatch("dmService.add",
                "textArgs");
        long maxbh = fydmbDao.getMaxDmbh();
        maxbh++;
        dmModel.setDqbs("1");
        dmModel.setXgsj(new Date());
        dmModel.setBh(maxbh);
 
        dmbDao.addFyDm(DmConvertor.modelToFydm(dmModel));
        stopWatch.stop();
        return dmModel.getBh();

}

运行junit测试即可看到如下结果:
Performance Statistics   2013-09-06 19:00:00 - 2013-09-06 20:00:00
Tag                                                          Avg(ms)         Min         Max     Std Dev       Count
FydmService.addFy                                      181.0         181         181         0.0             1
最后,介绍perf4j在实战中的应用----借助于aop,实现对服务性能的批量记录
1、配置log4j,如上
 
2、编写 Perf4jInterceptor代码
package nju.software.XxxWeb.performance;
 
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import org.perf4j.StopWatch;
import org.perf4j.slf4j.Slf4JStopWatch;
import org.springframework.aop.AfterReturningAdvice;
import org.springframework.aop.MethodBeforeAdvice;
 
/**
 * @author typ
 * 
 */
public class Perf4jInterceptor implements MethodBeforeAdvice,
        AfterReturningAdvice {
    /**
     * 用于存放不同服务的不同方法的stopWatch
     */
    private Map<String, StopWatch> watches = new HashMap<String, StopWatch>();
 
 
    // 在服务中得方法执行之前加入before方法中得如下逻辑,stopWatch开始统计
    public void before(Method method, Object[] args, Object target)
            throws Throwable {
        String completeMethodName = getCompleteMethodName(target, method);
        StopWatch stopWatch;
        if (watches.containsKey(completeMethodName)) {
            stopWatch = watches.get(completeMethodName);
            stopWatch.start();
        } else {
            stopWatch = new Slf4JStopWatch(completeMethodName,
                    Arrays.toString(args));
            watches.put(completeMethodName, stopWatch);
        }
 
    }
 
 
    // 在服务执行完毕,返回值之前加入如下afterReturning逻辑,stopWatch结束统计
    public void afterReturning(Object returnValue, Method method,
            Object[] args, Object target) throws Throwable {
        String completeMethodName = getCompleteMethodName(target, method);
 
        // logger.info("After:"+completeMethodName);
        // 记录性能
        if (watches.containsKey(completeMethodName)) {
            StopWatch stopWatch = watches.get(completeMethodName);
            stopWatch.stop();
        }
    }
 
 
    /**
     * 根据目标对象与方法获取方法完整名称.
     * 
     * @param target
     *            目标对象
     * @param method
     *            方法
     * @return 方法完整名称
     */
    private String getCompleteMethodName(Object target, Method method) {
        String className = "";
        if (target != null) {
            className = target.toString();
            int loc = className.indexOf("@");
            if (loc >= 0) {
                className = className.substring(0, loc);
            }
        }
 
        return className + "." + method.getName();
    }
}
以上类是附加逻辑,用于对拦截器拦截下的服务添加before和after逻辑。即对所有的服务进行拦截,在服务方法执行之前加入before方法内的逻辑,在服务返回之后加入afterReturning方法逻辑。
 
3、配置applicationContext.xml
    <!-- 定义Perf4jInterceptor的bean -->
    <bean id="perf4jInterceptor" class="nju.software.XxxWeb.performance.Perf4jInterceptor">
    </bean>
    <!-- 定义拦截器,定义拦截的服务的列表,以及拦截器的名字,在服务执行之前和之后加入该拦截器中代码 -->
    <bean id="perf4jProxy"
        class="org.springframework.aop.framework.autoproxy.BeanNameAutoProxyCreator">
        <property name="beanNames">
            <list>
                <!--<value>fydmbService</value> -->
                <value>dmService</value>
                <value>xzqdmbService</value>
                <value>gjService</value>
                <value>xxxService</value>
                <value>gjXxxGxService</value>
                <value>gzService</value>
                <value>sxgzService</value>
                <value>xtyhService</value>
                <value>xtjsService</value>
                <value>qxService</value>
                <value>xtdxService</value>
                <value>bmbService</value>
                <value>gzbwlService</value>
                <value>executionService</value>
                <value>repositoryService</value>
                <value>taskService</value>
                <value>aydmbService</value>
                <value>hytglService</value>
                <value>hytcyService</value>
                <value>sftjPzxxbService</value>
            </list>
        </property>
        <property name="interceptorNames">
            <list>
                <value>perf4jInterceptor</value>
            </list>
        </property>

</bean>

至此为止,java EE的项目中就可以使用perf4j来统计各种service的性能了
 
 
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