如何轻松计算应用程序的总 CPU 使用率？

Linux

2024-03-31 12:42:03

如何计算应用程序的总 CPU 使用率

问题：理解 /proc/pid/stat 中的 CPU 使用率字段

在 /proc/pid/stat 文件中，与 CPU 使用率相关的字段如下：

字段 14：用户代码中花费的 CPU 时间（节拍）
字段 15：内核代码中花费的 CPU 时间（节拍）
字段 16：包含子进程时间的用户代码中花费的 CPU 时间
字段 17：包含子进程时间的内核代码中花费的 CPU 时间

问题在于，总 CPU 使用率是否等于字段 14 到 17 的和。

解决方案：计算总 CPU 使用率

要计算应用程序的总 CPU 使用率，请遵循以下步骤：

读取 /proc/pid/stat 文件： 获取进程的信息，其中 pid 是进程 ID。
提取相关字段： 提取字段 14、15、16 和 17。
计算总时间消耗： 将字段值相加。
计算 CPU 使用率： 将总时间消耗除以系统运行总节拍数（可在 /proc/uptime 中找到）。
格式化结果： 将 CPU 使用率转换为百分比并以所需格式显示。

代码示例（Python）

import os

pid = os.getpid()

with open(f'/proc/{pid}/stat', 'r') as f:
    stat_info = f.readline().split()

user_cpu_time = int(stat_info[13])
kernel_cpu_time = int(stat_info[14])
user_cpu_time_children = int(stat_info[15])
kernel_cpu_time_children = int(stat_info[16])

total_cpu_time = user_cpu_time + kernel_cpu_time + user_cpu_time_children + kernel_cpu_time_children

with open('/proc/uptime', 'r') as f:
    uptime = float(f.readline().split()[0])

cpu_usage = total_cpu_time / uptime

print(f'CPU 使用率：{cpu_usage:.2f}%')