如何获得CPU使用率

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我的Go程序需要知道所有系统和用户进程的当前cpu使用率。

我如何获得?

linux go
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我有一个类似的问题,但从未找到一个轻量级的实现。这是我的解决方案的精简版,可以回答您的特定问题。就像tylerl推荐的一样,我对/proc/stat文件进行了采样。您会注意到,我在两次采样之间等待3秒以匹配top的输出,但是在1或2秒的情况下我也取得了不错的结果。我在go例程中的循环中运行类似的代码,然后在需要其他go例程时访问cpu用法。

您还可以解析top -n1 | grep -i cpu的输出以获取cpu的使用情况,但是它在我的Linux机器上仅采样了半秒钟,在繁重的工作中已消失了。当我与以下程序同步时,常规顶部似乎非常匹配:

package main

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
    "strconv"
    "strings"
    "time"
)

func getCPUSample() (idle, total uint64) {
    contents, err := ioutil.ReadFile("/proc/stat")
    if err != nil {
        return
    }
    lines := strings.Split(string(contents), "\n")
    for _, line := range(lines) {
        fields := strings.Fields(line)
        if fields[0] == "cpu" {
            numFields := len(fields)
            for i := 1; i < numFields; i++ {
                val, err := strconv.ParseUint(fields[i], 10, 64)
                if err != nil {
                    fmt.Println("Error: ", i, fields[i], err)
                }
                total += val // tally up all the numbers to get total ticks
                if i == 4 {  // idle is the 5th field in the cpu line
                    idle = val
                }
            }
            return
        }
    }
    return
}

func main() {
    idle0, total0 := getCPUSample()
    time.Sleep(3 * time.Second)
    idle1, total1 := getCPUSample()

    idleTicks := float64(idle1 - idle0)
    totalTicks := float64(total1 - total0)
    cpuUsage := 100 * (totalTicks - idleTicks) / totalTicks

    fmt.Printf("CPU usage is %f%% [busy: %f, total: %f]\n", cpuUsage, totalTicks-idleTicks, totalTicks)
}

似乎我可以链接到我在bitbucket上编写的完整实现;如果不是,请随时删除它。到目前为止,它仅可在linux上运行:systemstat.go


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[检出此程序包http://github.com/c9s/goprocinfo,goprocinfo程序包将为您进行解析。

stat, err := linuxproc.ReadStat("/proc/stat")
if err != nil {
    t.Fatal("stat read fail")
}

for _, s := range stat.CPUStats {
    // s.User
    // s.Nice
    // s.System
    // s.Idle
    // s.IOWait
}

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获取CPU使用率的机制取决于操作系统,因为数字对不同的OS内核意味着稍微不同的事物。

在Linux上,您可以通过读取/proc/文件系统中的伪文件来查询内核以获取最新的统计信息。当您阅读它们以反映计算机的当前状态时,它们会即时生成。

具体地说,每个流程的/proc/<pid>/stat文件包含关联的流程记帐信息。它记录在proc(5)中。您对字段utimestimecutimecstime(从第14个字段开始)特别感兴趣。

您可以很容易地计算百分比:只需读取数字,等待一段时间,然后再次读取即可。用差值除以您等待的时间,就可以得出平均值。这正是top程序(以及执行相同服务的所有其他程序)的作用。请记住,如果您拥有1个以上的CPU,则CPU使用率可能超过100%。

[如果您只想要系统范围的摘要,请在/proc/stat中进行报告-使用相同的技术来计算平均值,但您只需读取一个文件即可。


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您可以使用os.exec程序包执行ps命令并获取结果。

这里是一个发出ps aux命令,解析结果并打印linux上所有进程的CPU使用率的程序:

package main

import (
    "bytes"
    "log"
    "os/exec"
    "strconv"
    "strings"
)

type Process struct {
    pid int
    cpu float64
}

func main() {
    cmd := exec.Command("ps", "aux")
    var out bytes.Buffer
    cmd.Stdout = &out
    err := cmd.Run()
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    processes := make([]*Process, 0)
    for {
        line, err := out.ReadString('\n')
        if err!=nil {
            break;
        }
        tokens := strings.Split(line, " ")
        ft := make([]string, 0)
        for _, t := range(tokens) {
            if t!="" && t!="\t" {
                ft = append(ft, t)
            }
        }
        log.Println(len(ft), ft)
        pid, err := strconv.Atoi(ft[1])
        if err!=nil {
            continue
        }
        cpu, err := strconv.ParseFloat(ft[2], 64)
        if err!=nil {
            log.Fatal(err)
        }
        processes = append(processes, &Process{pid, cpu})
    }
    for _, p := range(processes) {
        log.Println("Process ", p.pid, " takes ", p.cpu, " % of the CPU")
    }
}

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这里是使用Cgo来利用clock()提供的C standard library功能的独立于操作系统的解决方案:

//#include <time.h>
import "C"
import "time"

var startTime = time.Now()
var startTicks = C.clock()

func CpuUsagePercent() float64 {
    clockSeconds := float64(C.clock()-startTicks) / float64(C.CLOCKS_PER_SEC)
    realSeconds := time.Since(startTime).Seconds()
    return clockSeconds / realSeconds * 100
}

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我最近不得不从Raspberry Pi(Raspbian OS)中进行CPU使用率测量,并使用github.com/c9s/goprocinfo结合此处的建议:

这个想法来自htop源代码,并且为了进行CPU使用率计算,需要进行两次测量(先前/当前):

func calcSingleCoreUsage(curr, prev linuxproc.CPUStat) float32 {

  PrevIdle := prev.Idle + prev.IOWait
  Idle := curr.Idle + curr.IOWait

  PrevNonIdle := prev.User + prev.Nice + prev.System + prev.IRQ + prev.SoftIRQ + prev.Steal
  NonIdle := curr.User + curr.Nice + curr.System + curr.IRQ + curr.SoftIRQ + curr.Steal

  PrevTotal := PrevIdle + PrevNonIdle
  Total := Idle + NonIdle
  // fmt.Println(PrevIdle, Idle, PrevNonIdle, NonIdle, PrevTotal, Total)

  //  differentiate: actual value minus the previous one
  totald := Total - PrevTotal
  idled := Idle - PrevIdle

  CPU_Percentage := (float32(totald) - float32(idled)) / float32(totald)

  return CPU_Percentage
}

有关更多信息,您还可以检查https://github.com/tgogos/rpi_cpu_memory

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