/proc/stat解析(附带查看cpu使用shell）

红太狼 2022-10-16 08:46 160阅读 0赞

grep "cpu  " /proc/stat | awk '\{usage=($2+$4)\*100/($2+$4+$5)\} END \{print usage\}'

# 一. 概述 #

## 1.1 CPU时间 ##

cpu指标 含义  
user 用户态时间  
nice 用户态时间(低优先级，nice>0)  
system 内核态时间  
idle 空闲时间  
iowait I/O等待时间  
irq 硬中断  
softirq 软中断  
iowait时间是不可靠值，理由如下：

CPU不会等待I/O执行完成，而iowait是等待I/O完成的时间。 当CPU进入idle状态，很可能会调度另一个task执行，所以iowait计算时间偏小；  
多核CPU，iowait的计算并非某一个核，因此计算每一个cpu的iowait非常困难；  
相关资料：[http://man7.org/linux/man-pages/man5/proc.5.html][http_man7.org_linux_man-pages_man5_proc.5.html]

# 二. proc/stat #

proc/stat节点记录的是系统进程整体的统计信息

## 2.1 stat数据 ##

Gityuan$ adb shell cat /proc/stat
    //CPU指标：user，nice, system, idle, iowait, irq, softirq
    cpu  130216 19944 162525 1491240 3784 24749 17773 0 0 0
    cpu0 40321 11452 49784 403099 2615 6076 6748 0 0 0
    cpu1 26585 2425 36639 151166 404 2533 3541 0 0 0
    cpu2 22555 2957 31482 152460 330 2236 2473 0 0 0
    cpu3 15232 1243 20945 153740 303 1985 3432 0 0 0
    cpu4 5903 595 6017 157410 30 10959 605 0 0 0
    cpu5 4716 380 3794 157909 23 118 181 0 0 0
    cpu6 8001 515 8995 157571 48 571 180 0 0 0
    cpu7 6903 377 4869 157885 31 271 613 0 0 0
    
    intr ...
    ctxt 22523049
    btime 1500827856
    processes 23231
    procs_running 1
    procs_blocked 0
    softirq 3552900 843593 733695 19691 93143 468832 12783 257382 610426 0 513355

时间单位，sysconf(\_SC\_CLK\_TCK)一般地定义为jiffies(一般地等于10ms)

## 2.2 说明 ##

intr：系统启动以来的所有interrupts的次数情况  
ctxt: 系统上下文切换次数  
btime：启动时长(单位:秒)，从Epoch(即1970零时)开始到系统启动所经过的时长，每次启动会改变。  
此处指为1500827856，转换北京时间为2017/7/24 0:37:36  
processes：系统启动后所创建过的进程数量。当短时间该值特别大，系统可能出现异常  
procs\_running：处于Runnable状态的进程个数  
procs\_blocked：处于等待I/O完成的进程个数  
另外：

cat /proc/uptime
    82044.14 215440.94

第一个值代表从开机到现在的累积时间(单位为秒), 开机后运行82044秒  
第二个值代表从开机到现在的CPU空闲时间，单位为秒  
技巧：结合btime获取当前的绝对时间,1500827856 + 82044 = 1500909900， 转换成北京时间2017/7/24 23:25:00，也就是当前执行命令cat /proc/uptime的时间点。

# 三. proc/\[pid\]>/stat #

proc//stat用于获取某一个进程的统计信息，实现过程见fs/proc/array.c的do\_task\_stat()

## 3.1 stat数据 ##

Gityuan$ adb shell cat /proc/8385/stat
    1557 (system_server) S 823 823 0 0 -1 1077952832 //1~9
    2085481 15248 2003 27 166114 129684 26 30  //10~17
    10 -10 221 0 2284 2790821888 93087 18446744073709551615 //18~25
    1 1 0 0 0 0 6660 0 36088 0 0 0 17 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

## 3.2 解释 ##

pid： 进程ID.  
comm: task\_struct结构体的进程名  
state: 进程状态, 此处为S  
ppid: 父进程ID （父进程是指通过fork方式，通过clone并非父进程）  
pgrp：进程组ID  
session：进程会话组ID  
tty\_nr：当前进程的tty终点设备号  
tpgid：控制进程终端的前台进程号  
flags：进程标识位，定义在include/linux/sched.h中的PF\_\*, 此处等于1077952832  
minflt： 次要缺页中断的次数，即无需从磁盘加载内存页. 比如COW和匿名页  
cminflt：当前进程等待子进程的minflt  
majflt：主要缺页中断的次数，需要从磁盘加载内存页. 比如map文件  
majflt：当前进程等待子进程的majflt  
utime: 该进程处于用户态的时间，单位jiffies，此处等于166114  
stime: 该进程处于内核态的时间，单位jiffies，此处等于129684  
cutime：当前进程等待子进程的utime  
cstime: 当前进程等待子进程的utime  
priority: 进程优先级, 此次等于10.  
nice: nice值，取值范围\[19, -20\]，此处等于-10  
num\_threads: 线程个数, 此处等于221  
itrealvalue: 该字段已废弃，恒等于0  
starttime：自系统启动后的进程创建时间，单位jiffies，此处等于2284  
vsize：进程的虚拟内存大小，单位为bytes  
rss: 进程独占内存+共享库，单位pages，此处等于93087  
rsslim: rss大小上限  
说明：

第10~17行主要是随着时间而改变的量；  
内核时间单位，sysconf(\_SC\_CLK\_TCK)一般地定义为jiffies(一般地等于10ms)  
starttime: 此值单位为jiffies, 结合/proc/stat的btime，可知道每一个线程启动的时间点  
1500827856 + 2284/100 = 1500827856, 转换成北京时间为2017/7/24 0:37:58  
第四行数据很少使用,只说一下该行第7至9个数的含义:

signal：即将要处理的信号，十进制，此处等于6660  
blocked：阻塞的信号，十进制  
sigignore：被忽略的信号，十进制，此处等于36088

[http_man7.org_linux_man-pages_man5_proc.5.html]: http://man7.org/linux/man-pages/man5/proc.5.html