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程式設計獲取linux的CPU使用率記憶體佔用率

阿新 • • 發佈：2018-11-13

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                Linux下提供top、ps命令檢視當前cpu、mem使用情況，簡要介紹如下：

一、使用ps檢視程序的資源佔用

ps -aux

檢視程序資訊時，第三列就是CPU佔用。

[
[email protected] utx86]# ps -aux | grep my_process
Warning: bad syntax, perhaps a bogus '-'? See /usr/share/doc/procps-3.2.7/FAQ



root   14415  3.4  0.9   37436  20328  pts/12   SL+  14:18   0:05 ./my_process
root   14464  0.0   0.0   3852   572    pts/3    S+   14:20   0:00 grep my_process
每一列含義如下

USER   PID   %CPU %MEM  VSZ  RSS TTY  STAT   START  TIME   COMMAND

即my_process程序當前佔用cpu 3.4%, 記憶體0.9%

二、top動態檢視系統負荷

top -n 1

顯示後退出

[
[email protected] utx86]# top -n 1
top - 14:23:20 up  5:14, 14 users,  load average: 0.00, 0.04, 0.01
Tasks: 183 total,   1 running, 181 sleeping,   1 stopped,   0 zombie
Cpu(s):  1.8%us,  1.4%sy,  0.0%ni, 95.8%id,  0.7%wa,  0.1%hi,  0.2%si,  0.0%st
Mem:   2066240k total,  1507316k used,   558924k free,   190472k buffers
Swap:  2031608k total,       88k used,  2031520k free,  1087184k cached

1、獲取cpu佔用情況

[
[email protected] utx86]# top -n 1 |grep Cpu
Cpu(s):  1.9%us,  1.3%sy,  0.0%ni, 95.9%id,  0.6%wa,  0.1%hi,  0.2%si,  0.0%st

解釋：1.9%us是使用者佔用cpu情況

1.3%sy,是系統佔用cpu情況

得到具體列的值：

[[email protected] utx86]# top -n 1 |grep Cpu | cut -d "," -f 1 | cut -d ":" -f 2
1.9%us
[[email protected] utx86]# top -n 1 |grep Cpu | cut -d "," -f 2
1.3%sy

2、獲得記憶體佔用情況

[[email protected] utx86]# top -n 1 |grep Mem
Mem:   2066240k total,  1515784k used,   550456k free,   195336k buffers

獲得記憶體情況指定列

[[email protected] c++_zp]# top -n 1 |grep Mem | cut -d "," -f 1 | cut -d ":" -f 2
2066240k total
[[email protected] c++_zp]# top -n 1 |grep Mem | cut -d "," -f 2
1585676k used

三、程式設計實現

現在可以通過程式將cpu使用率、記憶體使用情況儲存到檔案中
// test.cpp
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
system("top -n 1 |grep Cpu | cut -d \",\" -f 1 | cut -d \":\" -f 2 >cpu.txt");
system("top -n 1 |grep Cpu | cut -d \",\" -f 2 >>cpu.txt");
system("top -n 1 |grep Mem | cut -d \",\" -f 1 | cut -d \":\" -f 2 >>cpu.txt");
system("top -n 1 |grep Mem | cut -d \",\" -f 2 >>cpu.txt");
return 0;
}

編譯、執行：

[[email protected] study]# g++ test.cpp
[[email protected] study]# ./a.out
[[email protected] study]# cat cpu.txt
2.1%us
1.5%sy
2066240k total
1619784k used

四、硬碟使用率程式設計實現

1.硬碟使用率 命令df -lh

2.程式實現，呼叫statfs

int statfs(const char *path, struct statfs *buf);
int fstatfs(int fd, struct statfs *buf);
struct statfs {
long    f_type;    /* type of filesystem (see below) */
long    f_bsize;    /* optimal transfer block size */
long    f_blocks;  /* total data blocks in file system */
long    f_bfree;    /* free blocks in fs */
long    f_bavail;  /* free blocks avail to non-superuser */
long    f_files;    /* total file nodes in file system */
long    f_ffree;    /* free file nodes in fs */
fsid_t  f_fsid;    /* file system id */
long    f_namelen;  /* maximum length of filenames */
};


int fstatvfs(int fildes, struct statvfs *buf);
int statvfs(const char *restrict path, struct statvfs *restrict buf);

struct statvfs {
unsigned long  f_bsize;    /* file system block size */
unsigned long  f_frsize;  /* fragment size */
fsblkcnt_t    f_blocks;  /* size of fs in f_frsize units */
fsblkcnt_t    f_bfree;    /* # free blocks */
fsblkcnt_t    f_bavail;  /* # free blocks for non-root */
fsfilcnt_t    f_files;    /* # inodes */
fsfilcnt_t    f_ffree;    /* # free inodes */
fsfilcnt_t    f_favail;  /* # free inodes for non-root */
unsigned long  f_fsid;    /* file system id */
unsigned long  f_flag;    /* mount flags */
unsigned long  f_namemax;  /* maximum filename length */
};


#include <sys/vfs.h>
#include <sys/statvfs.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int gethd(char *path);
int main()
{
char buf[256],*ptr;
FILE *file;
while(1)
{
file=fopen("/etc/fstab","r");
if(!file)return;
memset(buf,0,sizeof(buf));
while(fgets(buf,sizeof(buf),file))
{
ptr=strtok(buf," ");
if(ptr&&((strncmp(ptr,"/dev",4)==0)))
{
ptr=strtok(NULL," ");
gethd(ptr);
}
}
fclose(file);
sleep(2);
}
}

int gethd(char *path)
{
struct statvfs stat1;
statvfs(path,&stat1);
if(stat1.f_flag)
printf("%s total=%dK free=%dK %0.1f%%

\n",path,stat1.f_bsize*stat1.f_blocks/1024,stat1.f_bsize*stat1.f_bfree/1024,

((float)stat1.f_blocks-(float)stat1.f_bfree)/(float)stat1.f_blocks*100);
}

 



shell

 

監視磁碟hda1

#!/bin/sh
# disk_mon
# monitor the disk space
# get percent column and strip off header row from df
LOOK_OUT=0
until [ "$LOOK_OUT" -gt "90" ]
do
  LOOK_OUT=`df | grep /hda1 | awk '{print $5}' | sed 's/%//g'`
  echo $LOOK_OUT%
  sleep 1
done

echo "Disk hda1 is nearly full!"

 

hdtest.sh

#!/bin/ksh
#檢測硬碟剩餘空間並警告的shell&nbspV050921

#簡單說明: 可由root使用者將此指令碼加入crontab,啟動時間一般最好設為每天營業前,當此指令碼啟動時如檢測到已用硬碟空間超過指定範圍,則將hdwarning.sh指令碼拷貝到指定使用者根目錄下;否則將刪除指定使用者的目錄下的hdwarning.sh指令碼.

usedhd=80           #自定義超限已用硬碟空間大小比例,預設為80%
test "$1" &&&nbspuserdir=$1 ||&nbspuserdir=/usr/scabs  #前臺使用者的目錄(預設設為統版使用者),也可在呼叫此指令碼時加上指定前臺使用者的目錄引數

hdwarning=$(df&nbsp-v |sed '1d;s/.$//;s/\/dev\///'|awk '$6>'"$usedhd"' {print $2," = ",$6"%"}')
test "$hdwarning" && {&nbspcp /usr/bin/hdwarning.sh ${userdir}/hdwarning.sh  \
> ${userdir}/hdwarning.log &nbspchmod&nbsp777 ${userdir}/hdwarning.sh ${userdir}/hdwarning.log  } \
|| {&nbsprm ${userdir}/hdwarning.sh&nbsp2>/dev/null  \
mv ${userdir}/hdwarning.log ${userdir}/hdwarning.log.bak&nbsp2>/dev/null  }

hdwarning.sh

#!/bin/ksh
#檢測硬碟剩餘空間並警告的shell&nbspV050921
#增加當超標時,只在預先指定的前N位預先的指定使用者登入時才顯示提示資訊,
#即只有這前面N位使用者才有可能及時反饋,避免當超標時接到過多的前臺反饋電話&nbspV050923

#請先編輯指定使用者根下的&nbsp.profile ,在最後追加一行
# &nbsptest&nbsp-x&nbsphdwarning.sh && &nbsp./hdwarning.sh
#若.profile最後已加入了自啟動專用程式命令列,則請在此行前面插入上述行

#簡單說明: 當指定使用者登入後,若當前目錄中hdwarning.sh指令碼存在(一般此
#時硬碟已用空間已經超標),則執行此指令碼,並在螢幕顯示警告資訊,此時終端
#操作人員應該及時將此資訊把饋給預先指定的部門或預先指定的管理人員,
#以便作相應的處理.若未超標或已清理磁碟檔案並達標,則將刪除指令碼自身
#hdwarning.sh(取消登入時的檢測和警告資訊)

usedhd=80               #自定義超限已用硬碟空間大小比例,預設為80%
loginnum=10             #自定義最初登入反饋的使用者數,預設為前&nbsp10 位
name="運維部"           #接受反饋的部門或管理人員  
tel="2113714&nbsp2110394"   #接受反饋的部門或管理人員的聯絡方式或電話
test "$1" &&&nbspuserdir=$1 ||&nbspuserdir=/usr/scabs  #前臺使用者的目錄(預設設為統版使用者),也可在呼叫此
#指令碼時加上指定前臺使用者的目錄引數
hdwaring()
{&nbspttyname=$(tty)
echo ${ttyname##*

 

 

 

 

 

 

shell cpu====================================================================:

/proc目路下的記憶體檔案系統映射了系統的執行時的一些資訊，包括程序列表，
記憶體資訊，CPU使用情況，還有網路等等
所以可以通過讀/proc下的檔案來實現統計資訊的獲取
但是，要注意的時不同的版本，將/proc下的每個檔案中的類容會有一些差別，每一個項代表什麼要自己分析，最好根據top的輸出去分析
然後就可以通過shell教本或者C取得CPU使用率
比如：
我的機子是AS4(Kernel 2.6.9-5)
cat /proc/stat
cpu  1047871 11079 394341 1157538880 4909104 1945 61338
cpu0 352894 2950 157917 290318045 109839 0 49564
cpu1 234860 1978 115148 288108962 2522748 1028 6391
cpu2 106253 1674 52273 288601985 2225180 909 2839
cpu3 353863 4477 69001 290509888 51337 6 2543
intr 3021292348 2939335896 720 0 12 12 0 7 2 1 0 0 0 1951 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 7217173 0 0 0 0 0 0 0 30 0 0 0 0 0 0 0 74736544 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ctxt 379682110
btime 1158715143
processes 603543
procs_running 1
procs_blocked 0
然後就可以自己計算了

  1. #########GetCPU.sh
  2. ######Author:duanjigang
  3. #!/bin/sh
  4. while true
  5. do
  6. awk  '$1=="cpu"{Total=$2+$3+$4+$5+$6+$7;print "Free: " $5/Total*100"%
  7. " " Used: " (Total-$5)*100/Total"%"}' </proc/stat
  8. sleep 1
  9. done
複製程式碼
#./GetCPU.sh
Free: 99.4532% Used: 0.546814%
Free: 99.4532% Used: 0.546813%
Free: 99.4532% Used: 0.546813%
Free: 99.4532% Used: 0.546813%
這樣應該可以的


 

 

 

shell cpu MEM====================================================================:


(1):取CPU使用率
機器:LinuxAS4 2.6.9-5.ELsmp (不通版本的核心會有差異的)
  1. #cpu.sh-to get the utilization of every cpu
  2. #author:duanjigang<2006/12/28>
  3. #!/bin/sh
  4. awk '$0 ~/cpu[0-9]/' /proc/stat  | while read line
  5. do
  6. echo "$line" | awk '{total=$2+$3+$4+$5+$6+$7+$8;free=$5;\
  7.                print$1" Free "free/total*100"%",\
  8.                 "Used " (total-free)/total*100"%"}'
  9. done
複製程式碼
#chmod +x cpu.sh
#./cpu.sh
cpu0 Free 99.7804% Used 0.219622%
cpu1 Free 99.8515% Used 0.148521%
cpu2 Free 99.6632% Used 0.336765%
cpu3 Free 99.6241% Used 0.375855%

(2)網路流量情況
  1. #if.sh-to get the network flow of each interface
  2. #for my beloved ning
  3. #author:duanjigang<2006/12/28>
  4. #!/bin/sh
  5. echo "name    ByteRec   PackRec   ByteTran   PackTran"
  6. awk   ' NR>2' /proc/net/dev  | while read line
  7. do
  8. echo "$line" | awk -F ':' '{print "  "$1"  " $2}' |\
  9.        awk '{print $1"   "$2 "    "$3"   "$10"  "$11}'
  10. done
複製程式碼
#./if.sh
name    ByteRec   PackRec   ByteTran   PackTran
lo   2386061    17568   2386061  17568
eth0   1159936483    150753251   190980687  991835
eth1   0    0   0  0
sit0   0    0   0  0

(3):埠情況
http://bbs.chinaunix.net/viewthread.php?tid=864757&highlight=duanjigang
(4)至於記憶體
cat /proc/meminfo | grep "MemTotal"
cat /rpco/meninfo  | grep "MemFree"

就可以了吧


計算記憶體利用率需要從 /proc/meminfo 檔案中取相應資料，檔案內容如下： MemTotal:      1024008 kB MemFree:         18448 kB Buffers:         12664 kB Cached:         282500 kB SwapCached:        716 kB Active:         816124 kB Inactive:        52516 kB HighTotal:      122500 kB HighFree:          304 kB   … …   MemTotal 數值表示記憶體總量， MemFree 數值表示空餘數量。 所以記憶體的即時利用率計算公式： (MemTotal - MemFree)/ MemTotal

安裝上篇文章的原則，使用C語言寫了一段程式來計算CPU和記憶體利用率：

/*************************************************************le:        statusinfo.c * *    @brief:        從linux系統獲取cpu及記憶體使用情況 * *    @version    1.0 * ***************************************************************/#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>typedef struct PACKED         //定義一個cpu occupy的結構體{ char name[20];      //定義一個char型別的陣列名name有20個元素 unsigned int user; //定義一個無符號的int型別的user unsigned int nice; //定義一個無符號的int型別的nice unsigned int system;//定義一個無符號的int型別的system unsigned int idle; //定義一個無符號的int型別的idle unsigned int lowait; unsigned int irq; unsigned int softirq;}CPU_OCCUPY;typedef struct __MEM{// unsigned char name[20]; float total; float free; }MEM;int get_meminfo(){ MEM meminfo; memset(&meminfo,0x00,sizeof(MEM)); FILE* fp = fopen("/proc/meminfo","r"); if(fp == NULL) {  printf("Can not open file\r\n");  return 0; }  char buf[64]; char name[32]; memset(buf,0x00,sizeof(buf)); fgets(buf,sizeof(buf),fp); sscanf(buf,"%s %f %s",name,&meminfo.total,name); memset(buf,0x00,sizeof(buf)); fgets(buf,sizeof(buf),fp); sscanf(buf,"%s %f %s",name,&meminfo.free,name); printf("buf is %s  name is %s %f\r\n",buf,name,meminfo.free); float temp; sscanf(buf,"%s   %f %s",name,&temp,name); printf("temp is %f \r\n",temp); double rate = (meminfo.total - meminfo.free)/meminfo.total; printf("%f  %f rate is %f\r\n",meminfo.total,meminfo.free,rate); fclose(fp); return 1;}int cal_cpuoccupy (CPU_OCCUPY *o, CPU_OCCUPY *n) {    unsigned long od, nd;     unsigned long id, sd; double cpu_use = 0;    od = (unsigned long) (o->user + o->nice + o->system +o->idle + o->lowait + o->irq + o->softirq);//第一次(使用者+優先順序+系統+空閒)的時間再賦給od nd = (unsigned long) (n->user + n->nice + n->system +n->idle + n->lowait + n->irq + n->softirq);//第二次(使用者+優先順序+系統+空閒)的時間再賦給od double sum = nd - od; double idle = n->idle - o->idle; cpu_use = idle/sum; printf("%f\r\n",cpu_use); idle = n->user + n->system + n->nice -o->user - o->system- o->nice; cpu_use = idle/sum; printf("%f\r\n",cpu_use); return 0;}void get_cpuoccupy (CPU_OCCUPY *cpust) //對無型別get函式含有一個形參結構體類弄的指標O{    FILE *fd;          int n;             char buff[256];  CPU_OCCUPY *cpu_occupy; cpu_occupy=cpust; fd = fopen ("/proc/stat", "r");  fgets (buff, sizeof(buff), fd); printf("%s\r\n",buff); sscanf (buff, "%s %u %u %u %u %u %u %u", cpu_occupy->name, &cpu_occupy->user, &cpu_occupy->nice,&cpu_occupy->system, &cpu_occupy->idle,&cpu_occupy->lowait,&cpu_occupy->irq,&cpu_occupy->softirq); printf("%s %u %u %u %u %u %u %u\r\n", cpu_occupy->name,cpu_occupy->user, cpu_occupy->nice,cpu_occupy->system, cpu_occupy->idle,cpu_occupy->lowait,cpu_occupy->irq,cpu_occupy->softirq); printf("%s %u\r\n", cpu_occupy->name,cpu_occupy->user); fclose(fd);     }int main(){ CPU_OCCUPY cpu_stat1; CPU_OCCUPY cpu_stat2; MEM_OCCUPY mem_stat; int cpu; //第一次獲取cpu使用情況 get_cpuoccupy((CPU_OCCUPY *)&cpu_stat1); sleep(10); //第二次獲取cpu使用情況 get_cpuoccupy((CPU_OCCUPY *)&cpu_stat2); //計算cpu使用率 cpu = cal_cpuoccupy ((CPU_OCCUPY *)&cpu_stat1, (CPU_OCCUPY *)&cpu_stat2); printf("%d \r\n",cpu);   //獲取記憶體 get_meminfo(); return 0;}



           

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C++程式設計中，利用WINDOWS API獲得系統狀態資訊[CPU佔用率，硬碟使用情況，記憶體使用情況]

#include <Ice/Ice.h> #include <iostream> #include <GetWinSysState.h> #include <Winbase.h> #include <conio.h>

程式設計獲取系統當前cpu使用率/空閒率 、記憶體使用率、剩餘可用記憶體 Nvidia GPU的利用率等

得到cpu佔有率的API函式： GetSystemTimes 類似針對某個程序或者執行緒的函式有，Windows的工作管理員裡面沒有提供單執行緒cpu的佔用單個cpu的比率，應該可以通過這幾個函式得到。 GetProcessTimes http://msdn.mic

Linux C++ 獲取某一程序的CPU佔用率以及記憶體佔用情況

最近做監控相關東西的時候，需要獲取某一程序CPU以及記憶體使用情況，就簡單的寫了一下，程式碼具體如下： #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <sys/time.h> #inclu

Java獲取CPU佔用率

原文連結：https://www.jianshu.com/p/015cc4805e29 最近做一個Java效能統計的問題，需要統計當前程序佔用CPU的情況，最開始使用Java MxBean來獲取 OperatingSystemMXBean osMxBean = ManagementFactory

Sublime Text 3 CPU佔用率過高 && WebStorm記憶體佔用過高

　　用Sublime Text 3或WebStorm進行前端開發時，遇到了同樣的問題：當專案檔案比較多或檔案比較大時，CPU佔用率或記憶體佔用持續比較高，後來經查閱發現是index files導致的，可以理解為：Sublime Text 3或WebStorm需要不斷重新整理檔案索引，不斷將專案檔案從硬碟中讀到

Java 獲取 CPU 佔用率

轉自：https://www.jianshu.com/p/015cc4805e29 最近做一個Java效能統計的問題，需要統計當前程序佔用CPU的情況，最開始使用Java MxBean來獲取： OperatingSystemMXBean osMxBean = ManagementFactor

JAVA控制CPU佔用率（程式設計之美有感）（二）

JAVA控制CPU佔用率（程式設計之美有感）（二）   繼續上次的電腦CPU控制，很遺憾更新的有點慢，雖然我知道沒人看，最近專案上任務有點多，所以時間少了點，不過我是達不到目的是不會放棄的！   上次勉強能達到有點類似於直線的CPU佔用率控制圖，但是這只是所有CP

linux工具之awk利用：獲取cpu佔用率達到一定值的程序的PID

之前我對awk的使用僅限於從格式確定的字串輸出中取出自己相要的欄位。但是最近有一個需求，需要從標準輸出中擷取一個欄位，但是這個標準輸出看上去好像格式並不統一： 這個命令就是top -bn 1 -i -c 輸出如下： top - 12:23:08 up