进程cpu使用率的计算

kid143 发布于2019-08-14 17:41 / 3383人阅读

摘要：计算公式亦或亦或相当于中的值的计算是内核提供的该进程在时间内消耗的。分别是该进程的子进程在用户态和内核态消耗的。注意中的是一个绝对累计值，所以要取两个时间点，算中消耗的。内核中，进程线程消耗的时间，单位都是这个。

计算公式

(process jiffies) * 100.0f / ((float)Hertz * (float)et * cpuCoresCount)

亦或

(process jiffies) * 100.0f / (float)Hertz / (float)et / cpuCoresCount

亦或

100 * (process jiffies)/ (float)Hertz / (float)et  / cpuCoresCount

相当于top -p pid 中 %CPU 的值

process jiffies的计算

process jiffies是内核提供的该进程在DeltaT时间内消耗的jiffies。具体是/proc//stat文件的第14-17 token。14－17token分别是utime, stime, cutime, cstime。cutime/cstime分别是该进程spawn的子进程在用户态和内核态消耗的jiffies。

process jiffies = utime + stime + cutime + cstime

Jiffies 为Linux核心变数(unsigned long)，它被用来记录系统自开机以来，已经过了多少tick。每发生一次timer interrupt，Jiffies变数会被加一。

注意stat中的jiffies是一个绝对累计值，所以要取两个时间点，算DeltaT中消耗的jiffies。

(process jiffies) = (current process jiffies) - (last process jiffies)

Hertz(tick per second)

什么是jiffies呢？其实就是Linux内核定义的一个时间单位，值就是1/Hertz。Linux内核中，进程/线程消耗的时间，单位都是这个 jiffies。

Hertz就是CLK_TCK，可以根据getconf CLK_TCK获取

LINUX系统时钟频率是一个常数HZ来决定的，通常HZ＝100，即100Hz，一个周期即为 1/100s = 10ms = 10^7 ns，那么他的精度度就是10ms（毫秒）。也就是说每10ms一次中断。所以一般来说Linux的精确度是10毫秒。

这里是每次统计的间隔时间，单位为秒

(System.nanoTime() - lastNanoTime) * 1E-9

cpu核数

/usr/bin/nproc

或者

cat /proc/cpuinfo | grep processor | wc -l

doc

man-proc

Linux内核中的jiffies及其作用介绍及jiffies等相关函数详解

Top中是如何取到Linux内核中的Hertz的？以及CPU使用率到底是怎么算出来的？

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