[c++] 프로세스 내부에서 CPU 및 메모리 소비를 확인하는 방법은 무엇입니까?

한 번 실행중인 응용 프로그램 내부에서 다음과 같은 성능 매개 변수를 결정하는 작업이있었습니다.

  • 사용 가능한 총 가상 메모리
  • 현재 사용되는 가상 메모리
  • 현재 프로세스에서 사용하는 가상 메모리

  • 사용 가능한 총 RAM
  • 현재 사용 된 RAM
  • 현재 내 프로세스에서 사용하는 RAM

  • 현재 사용 된 CPU 비율
  • 현재 프로세스에서 사용중인 CPU 비율

코드는 Windows 및 Linux에서 실행해야했습니다. 비록 이것이 표준 작업 인 것처럼 보이지만 인터넷 에서뿐만 아니라 매뉴얼 (WIN32 API, GNU 문서)에서 필요한 정보를 찾는 데는 며칠이 걸렸습니다. 거기에서 발견했다.

다른 사람들이 같은 문제를 겪지 않도록하기 위해 나는 흩어져있는 모든 정보와 여기에서 시행 착오로 찾은 정보를 한 곳에 모아 두는 것이 좋은 생각이라고 생각했습니다.



답변

윈도우

위의 값 중 일부는 적절한 WIN32 API에서 쉽게 구할 수 있습니다. 여기에 완전성을 위해 여기에 나열했습니다. 그러나 일부는 “직관적이지 않은”PDH (Performance Data Helper library)에서 구해야하며, 작업을 수행하는 데 많은 고통과 시행이 필요합니다. (적어도 꽤 오랜 시간이 걸렸을 것입니다. 아마도 약간 어리 석었을 것입니다 …)

참고 : 명확성을 위해 모든 오류 검사는 다음 코드에서 생략되었습니다. 리턴 코드를 확인하십시오 …!

  • 총 가상 메모리 :

    #include "windows.h"
    
    MEMORYSTATUSEX memInfo;
    memInfo.dwLength = sizeof(MEMORYSTATUSEX);
    GlobalMemoryStatusEx(&memInfo);
    DWORDLONG totalVirtualMem = memInfo.ullTotalPageFile;

    참고 : “TotalPageFile”이라는 이름은 여기에서 약간 오도됩니다. 실제로이 매개 변수는 “가상 메모리 크기”(스왑 파일 크기와 설치된 RAM)를 제공합니다.

  • 현재 사용되는 가상 메모리 :

    “Total Virtual Memory”와 동일한 코드

    DWORDLONG virtualMemUsed = memInfo.ullTotalPageFile - memInfo.ullAvailPageFile;
  • 현재 프로세스에서 현재 사용중인 가상 메모리 :

    #include "windows.h"
    #include "psapi.h"
    
    PROCESS_MEMORY_COUNTERS_EX pmc;
    GetProcessMemoryInfo(GetCurrentProcess(), (PROCESS_MEMORY_COUNTERS*)&pmc, sizeof(pmc));
    SIZE_T virtualMemUsedByMe = pmc.PrivateUsage;
  • 총 실제 메모리 (RAM) :

    “Total Virtual Memory”와 동일한 코드

    DWORDLONG totalPhysMem = memInfo.ullTotalPhys;
  • 현재 사용 된 실제 메모리 :

    Same code as in "Total Virtual Memory" and then
    
    DWORDLONG physMemUsed = memInfo.ullTotalPhys - memInfo.ullAvailPhys;
  • 현재 프로세스에서 현재 사용중인 실제 메모리 :

    “현재 프로세스에서 현재 사용중인 가상 메모리”와 동일한 코드

    SIZE_T physMemUsedByMe = pmc.WorkingSetSize;
  • 현재 사용 된 CPU :

    #include "TCHAR.h"
    #include "pdh.h"
    
    static PDH_HQUERY cpuQuery;
    static PDH_HCOUNTER cpuTotal;
    
    void init(){
        PdhOpenQuery(NULL, NULL, &cpuQuery);
        // You can also use L"\\Processor(*)\\% Processor Time" and get individual CPU values with PdhGetFormattedCounterArray()
        PdhAddEnglishCounter(cpuQuery, L"\\Processor(_Total)\\% Processor Time", NULL, &cpuTotal);
        PdhCollectQueryData(cpuQuery);
    }
    
    double getCurrentValue(){
        PDH_FMT_COUNTERVALUE counterVal;
    
        PdhCollectQueryData(cpuQuery);
        PdhGetFormattedCounterValue(cpuTotal, PDH_FMT_DOUBLE, NULL, &counterVal);
        return counterVal.doubleValue;
    }
  • 현재 프로세스에서 현재 사용중인 CPU :

    #include "windows.h"
    
    static ULARGE_INTEGER lastCPU, lastSysCPU, lastUserCPU;
    static int numProcessors;
    static HANDLE self;
    
    void init(){
        SYSTEM_INFO sysInfo;
        FILETIME ftime, fsys, fuser;
    
        GetSystemInfo(&sysInfo);
        numProcessors = sysInfo.dwNumberOfProcessors;
    
        GetSystemTimeAsFileTime(&ftime);
        memcpy(&lastCPU, &ftime, sizeof(FILETIME));
    
        self = GetCurrentProcess();
        GetProcessTimes(self, &ftime, &ftime, &fsys, &fuser);
        memcpy(&lastSysCPU, &fsys, sizeof(FILETIME));
        memcpy(&lastUserCPU, &fuser, sizeof(FILETIME));
    }
    
    double getCurrentValue(){
        FILETIME ftime, fsys, fuser;
        ULARGE_INTEGER now, sys, user;
        double percent;
    
        GetSystemTimeAsFileTime(&ftime);
        memcpy(&now, &ftime, sizeof(FILETIME));
    
        GetProcessTimes(self, &ftime, &ftime, &fsys, &fuser);
        memcpy(&sys, &fsys, sizeof(FILETIME));
        memcpy(&user, &fuser, sizeof(FILETIME));
        percent = (sys.QuadPart - lastSysCPU.QuadPart) +
            (user.QuadPart - lastUserCPU.QuadPart);
        percent /= (now.QuadPart - lastCPU.QuadPart);
        percent /= numProcessors;
        lastCPU = now;
        lastUserCPU = user;
        lastSysCPU = sys;
    
        return percent * 100;
    }

리눅스

Linux에서 처음에는 분명해 보이는 선택은 POSIX API를 사용하는 것이 었습니다. getrusage() 등 습니다. 나는 이것을 작동시키는 데 시간을 보냈지 만 의미있는 가치를 얻지 못했습니다. 마지막으로 커널 소스 자체를 확인할 때 Linux API 2.6에서 이러한 API가 아직 완전히 구현되지 않은 것 같습니다.

a

결국 의사 파일 시스템 /proc과 커널 호출 을 읽는 조합을 통해 모든 값을 얻었습니다 .

  • 총 가상 메모리 :

    #include "sys/types.h"
    #include "sys/sysinfo.h"
    
    struct sysinfo memInfo;
    
    sysinfo (&memInfo);
    long long totalVirtualMem = memInfo.totalram;
    //Add other values in next statement to avoid int overflow on right hand side...
    totalVirtualMem += memInfo.totalswap;
    totalVirtualMem *= memInfo.mem_unit;
  • 현재 사용되는 가상 메모리 :

    “Total Virtual Memory”와 동일한 코드

    long long virtualMemUsed = memInfo.totalram - memInfo.freeram;
    //Add other values in next statement to avoid int overflow on right hand side...
    virtualMemUsed += memInfo.totalswap - memInfo.freeswap;
    virtualMemUsed *= memInfo.mem_unit;
  • 현재 프로세스에서 현재 사용중인 가상 메모리 :

    #include "stdlib.h"
    #include "stdio.h"
    #include "string.h"
    
    int parseLine(char* line){
        // This assumes that a digit will be found and the line ends in " Kb".
        int i = strlen(line);
        const char* p = line;
        while (*p <'0' || *p > '9') p++;
        line[i-3] = '\0';
        i = atoi(p);
        return i;
    }
    
    int getValue(){ //Note: this value is in KB!
        FILE* file = fopen("/proc/self/status", "r");
        int result = -1;
        char line[128];
    
        while (fgets(line, 128, file) != NULL){
            if (strncmp(line, "VmSize:", 7) == 0){
                result = parseLine(line);
                break;
            }
        }
        fclose(file);
        return result;
    }
  • 총 실제 메모리 (RAM) :

    “Total Virtual Memory”와 동일한 코드

    long long totalPhysMem = memInfo.totalram;
    //Multiply in next statement to avoid int overflow on right hand side...
    totalPhysMem *= memInfo.mem_unit;
  • 현재 사용 된 실제 메모리 :

    “Total Virtual Memory”와 동일한 코드

    long long physMemUsed = memInfo.totalram - memInfo.freeram;
    //Multiply in next statement to avoid int overflow on right hand side...
    physMemUsed *= memInfo.mem_unit;
  • 현재 프로세스에서 현재 사용중인 실제 메모리 :

    “현재 프로세스에서 현재 사용중인 가상 메모리”에서 getValue ()를 다음과 같이 변경하십시오.

    int getValue(){ //Note: this value is in KB!
        FILE* file = fopen("/proc/self/status", "r");
        int result = -1;
        char line[128];
    
        while (fgets(line, 128, file) != NULL){
            if (strncmp(line, "VmRSS:", 6) == 0){
                result = parseLine(line);
                break;
            }
        }
        fclose(file);
        return result;
    }

  • 현재 사용 된 CPU :

    #include "stdlib.h"
    #include "stdio.h"
    #include "string.h"
    
    static unsigned long long lastTotalUser, lastTotalUserLow, lastTotalSys, lastTotalIdle;
    
    void init(){
        FILE* file = fopen("/proc/stat", "r");
        fscanf(file, "cpu %llu %llu %llu %llu", &lastTotalUser, &lastTotalUserLow,
            &lastTotalSys, &lastTotalIdle);
        fclose(file);
    }
    
    double getCurrentValue(){
        double percent;
        FILE* file;
        unsigned long long totalUser, totalUserLow, totalSys, totalIdle, total;
    
        file = fopen("/proc/stat", "r");
        fscanf(file, "cpu %llu %llu %llu %llu", &totalUser, &totalUserLow,
            &totalSys, &totalIdle);
        fclose(file);
    
        if (totalUser < lastTotalUser || totalUserLow < lastTotalUserLow ||
            totalSys < lastTotalSys || totalIdle < lastTotalIdle){
            //Overflow detection. Just skip this value.
            percent = -1.0;
        }
        else{
            total = (totalUser - lastTotalUser) + (totalUserLow - lastTotalUserLow) +
                (totalSys - lastTotalSys);
            percent = total;
            total += (totalIdle - lastTotalIdle);
            percent /= total;
            percent *= 100;
        }
    
        lastTotalUser = totalUser;
        lastTotalUserLow = totalUserLow;
        lastTotalSys = totalSys;
        lastTotalIdle = totalIdle;
    
        return percent;
    }
  • 현재 프로세스에서 현재 사용중인 CPU :

    #include "stdlib.h"
    #include "stdio.h"
    #include "string.h"
    #include "sys/times.h"
    #include "sys/vtimes.h"
    
    static clock_t lastCPU, lastSysCPU, lastUserCPU;
    static int numProcessors;
    
    void init(){
        FILE* file;
        struct tms timeSample;
        char line[128];
    
        lastCPU = times(&timeSample);
        lastSysCPU = timeSample.tms_stime;
        lastUserCPU = timeSample.tms_utime;
    
        file = fopen("/proc/cpuinfo", "r");
        numProcessors = 0;
        while(fgets(line, 128, file) != NULL){
            if (strncmp(line, "processor", 9) == 0) numProcessors++;
        }
        fclose(file);
    }
    
    double getCurrentValue(){
        struct tms timeSample;
        clock_t now;
        double percent;
    
        now = times(&timeSample);
        if (now <= lastCPU || timeSample.tms_stime < lastSysCPU ||
            timeSample.tms_utime < lastUserCPU){
            //Overflow detection. Just skip this value.
            percent = -1.0;
        }
        else{
            percent = (timeSample.tms_stime - lastSysCPU) +
                (timeSample.tms_utime - lastUserCPU);
            percent /= (now - lastCPU);
            percent /= numProcessors;
            percent *= 100;
        }
        lastCPU = now;
        lastSysCPU = timeSample.tms_stime;
        lastUserCPU = timeSample.tms_utime;
    
        return percent;
    }

TODO : 기타 플랫폼

필자는 / proc 의사 파일 시스템을 읽는 부분을 제외하고 일부 Linux 코드가 유닉스에서도 작동한다고 가정합니다. 아마도 유닉스 에서이 부분은 getrusage()비슷한 기능 으로 대체 될 수 있습니까? 유닉스 노하우를 가진 사람이이 답변을 편집하고 세부 정보를 채울 수 있다면?!


답변

맥 OS X

Mac OS X에 대한 비슷한 정보를 찾고 싶었습니다. 그것이 여기에 없었기 때문에 나는 나가서 스스로 파헤 쳤다. 여기 내가 찾은 것들이 있습니다. 다른 제안이 있으시면 듣고 싶습니다.

총 가상 메모리

Mac OS X에서는 미리 설정된 스왑 파티션이나 Linux와 같은 파일을 사용하지 않기 때문에 까다 롭습니다. 다음은 Apple 문서의 항목입니다.

참고 : 대부분의 Unix 기반 운영 체제와 달리 Mac OS X은 가상 메모리에 사전 할당 된 스왑 파티션을 사용하지 않습니다. 대신 시스템의 부팅 파티션에서 사용 가능한 모든 공간을 사용합니다.

따라서 사용 가능한 가상 메모리의 양을 알고 싶다면 루트 파티션의 크기를 가져와야합니다. 다음과 같이 할 수 있습니다.

struct statfs stats;
if (0 == statfs("/", &stats))
{
    myFreeSwap = (uint64_t)stats.f_bsize * stats.f_bfree;
}

현재 사용 된 총 가상

“vm.swapusage”키를 사용하여 systcl을 호출하면 스왑 사용에 대한 흥미로운 정보가 제공됩니다.

sysctl -n vm.swapusage
vm.swapusage: total = 3072.00M  used = 2511.78M  free = 560.22M  (encrypted)

위의 섹션에서 설명한대로 스왑이 더 필요한 경우 여기에 표시된 총 스왑 사용량이 변경 될 수 있습니다. 따라서 총계는 실제로 현재 스왑 총계입니다. C ++에서이 데이터는 다음과 같이 쿼리 할 수 ​​있습니다.

xsw_usage vmusage = {0};
size_t size = sizeof(vmusage);
if( sysctlbyname("vm.swapusage", &vmusage, &size, NULL, 0)!=0 )
{
   perror( "unable to get swap usage by calling sysctlbyname(\"vm.swapusage\",...)" );
}

sysctl.h에 선언 된 “xsw_usage”는 문서화되지 않은 것으로 보이며 이러한 값에 액세스하는 더 편리한 방법이 있다고 생각합니다.

현재 프로세스에서 사용중인 가상 메모리

task_info함수를 사용하여 현재 프로세스에 대한 통계를 얻을 수 있습니다 . 여기에는 프로세스의 현재 상주 크기와 현재 가상 크기가 포함됩니다.

#include<mach/mach.h>

struct task_basic_info t_info;
mach_msg_type_number_t t_info_count = TASK_BASIC_INFO_COUNT;

if (KERN_SUCCESS != task_info(mach_task_self(),
                              TASK_BASIC_INFO, (task_info_t)&t_info,
                              &t_info_count))
{
    return -1;
}
// resident size is in t_info.resident_size;
// virtual size is in t_info.virtual_size;

사용 가능한 총 RAM

시스템에서 사용 가능한 실제 RAM의 양은 sysctl다음과 같은 시스템 기능을 사용하여 사용할 수 있습니다 .

#include <sys/types.h>
#include <sys/sysctl.h>
...
int mib[2];
int64_t physical_memory;
mib[0] = CTL_HW;
mib[1] = HW_MEMSIZE;
length = sizeof(int64_t);
sysctl(mib, 2, &physical_memory, &length, NULL, 0);

현재 사용되는 RAM

host_statistics시스템 기능 에서 일반적인 메모리 통계를 얻을 수 있습니다 .

#include <mach/vm_statistics.h>
#include <mach/mach_types.h>
#include <mach/mach_init.h>
#include <mach/mach_host.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
    vm_size_t page_size;
    mach_port_t mach_port;
    mach_msg_type_number_t count;
    vm_statistics64_data_t vm_stats;

    mach_port = mach_host_self();
    count = sizeof(vm_stats) / sizeof(natural_t);
    if (KERN_SUCCESS == host_page_size(mach_port, &page_size) &&
        KERN_SUCCESS == host_statistics64(mach_port, HOST_VM_INFO,
                                        (host_info64_t)&vm_stats, &count))
    {
        long long free_memory = (int64_t)vm_stats.free_count * (int64_t)page_size;

        long long used_memory = ((int64_t)vm_stats.active_count +
                                 (int64_t)vm_stats.inactive_count +
                                 (int64_t)vm_stats.wire_count) *  (int64_t)page_size;
        printf("free memory: %lld\nused memory: %lld\n", free_memory, used_memory);
    }

    return 0;
}

여기서 주목해야 할 것은 Mac OS X에는 5 가지 유형의 메모리 페이지가 있다는 것입니다.

  1. 제자리에 잠겨 있고 교체 할 수없는 유선 페이지
  2. 실제 메모리로로드 중이며 상대적으로 교체하기 어려운 활성 페이지
  3. 메모리에로드되었지만 최근에 사용되지 않았으며 전혀 필요하지 않은 비활성 페이지 이들은 스와핑의 잠재적 후보입니다. 이 메모리는 플러시되어야합니다.
  4. 쉽게 재사용 할 수있는 캐시 된 페이지. 캐시 된 메모리는 플러시가 필요하지 않습니다. 캐시 된 페이지를 다시 활성화 할 수 있습니다
  5. 완전 무료이며 사용할 준비가 된 무료 페이지.

Mac OS X이 실제 사용 가능한 메모리를 거의 표시하지 않을 수 있기 때문에 단기간에 얼마나 많은 준비가되어 있는지를 잘 알 수는 없습니다.

현재 내 프로세스에서 사용하는 RAM

위의 “내 프로세스에서 현재 사용중인 가상 메모리”를 참조하십시오. 동일한 코드가 적용됩니다.


답변

리눅스

Linux에서이 정보는 / proc 파일 시스템에서 사용 가능합니다. 각 Linux 배포판이 적어도 하나의 중요한 파일을 사용자 정의하는 것처럼 보이므로 사용 된 텍스트 파일 형식을 좋아하지 않습니다. ‘ps’의 출처로 간략히 살펴보면 혼란이 드러납니다.

그러나 여기에 원하는 정보를 찾을 수있는 곳이 있습니다.

/ proc / meminfo 에는 시스템 전체에 대한 대부분의 정보가 포함되어 있습니다. 여기 내 시스템처럼 보입니다. MemTotal , MemFree , SwapTotalSwapFree에 관심이 있다고 생각합니다 .

Anderson cxc # more /proc/meminfo
MemTotal:      4083948 kB
MemFree:       2198520 kB
Buffers:         82080 kB
Cached:        1141460 kB
SwapCached:          0 kB
Active:        1137960 kB
Inactive:       608588 kB
HighTotal:     3276672 kB
HighFree:      1607744 kB
LowTotal:       807276 kB
LowFree:        590776 kB
SwapTotal:     2096440 kB
SwapFree:      2096440 kB
Dirty:              32 kB
Writeback:           0 kB
AnonPages:      523252 kB
Mapped:          93560 kB
Slab:            52880 kB
SReclaimable:    24652 kB
SUnreclaim:      28228 kB
PageTables:       2284 kB
NFS_Unstable:        0 kB
Bounce:              0 kB
CommitLimit:   4138412 kB
Committed_AS:  1845072 kB
VmallocTotal:   118776 kB
VmallocUsed:      3964 kB
VmallocChunk:   112860 kB
HugePages_Total:     0
HugePages_Free:      0
HugePages_Rsvd:      0
Hugepagesize:     2048 kB

CPU 사용률을 높이려면 약간의 작업이 필요합니다. Linux는 시스템 시작 이후 전체 CPU 사용률을 제공합니다. 이것은 아마도 당신이 관심이있는 것이 아닐 것입니다. 마지막 1 초 또는 10 초 동안의 CPU 사용률을 알고 싶다면 정보를 쿼리하고 직접 계산해야합니다.

이 정보는 / proc / stat 에 있으며 http://www.linuxhowtos.org/System/procstat.htm에 잘 설명되어 있습니다 . 내 4 코어 상자의 모양은 다음과 같습니다.

Anderson cxc #  more /proc/stat
cpu  2329889 0 2364567 1063530460 9034 9463 96111 0
cpu0 572526 0 636532 265864398 2928 1621 6899 0
cpu1 590441 0 531079 265949732 4763 351 8522 0
cpu2 562983 0 645163 265796890 682 7490 71650 0
cpu3 603938 0 551790 265919440 660 0 9040 0
intr 37124247
ctxt 50795173133
btime 1218807985
processes 116889
procs_running 1
procs_blocked 0

먼저 시스템에서 사용 가능한 CPU (또는 프로세서 또는 처리 코어) 수를 결정해야합니다. 이렇게하려면 ‘cpuN’항목 수를 세십시오. 여기서 N은 0에서 시작하여 증가합니다. cpuN 라인의 조합 인 ‘cpu’라인을 계산하지 마십시오. 이 예에서는 cpu0에서 cpu3까지 총 4 개의 프로세서를 볼 수 있습니다. 이제부터 cpu0..cpu3을 무시하고 ‘cpu’줄에만 집중할 수 있습니다.

다음으로,이 행의 네 번째 숫자는 유휴 시간의 측정 값이므로 ‘cpu’행의 네 번째 숫자는 부팅 시간 이후 모든 프로세서의 총 유휴 시간입니다. 이 시간은 초당 1/100의 Linux “jiffies”로 측정됩니다.

그러나 총 유휴 시간은 신경 쓰지 않습니다. 주어진 기간 (예 : 마지막 초)의 유휴 시간에 관심이 있습니다. 이 파일을 1 초 간격으로 두 번 읽어야한다고 계산 한 다음 줄의 네 번째 값을 비교할 수 있습니다. 예를 들어 샘플을 가져 와서 얻는 경우 :

cpu  2330047 0 2365006 1063853632 9035 9463 96114 0

그런 다음 1 초 후에이 샘플을 얻습니다.

cpu  2330047 0 2365007 1063854028 9035 9463 96114 0

두 숫자를 빼면 diff가 396이됩니다. 이는 마지막 1.00 초 동안 3.96 초 동안 CPU가 유휴 상태 였다는 의미입니다. 물론 비결은 프로세서 수로 나누어야한다는 것입니다. 3.96 / 4 = 0.99이며 유휴 비율이 있습니다. 유휴 99 %, 통화 중 1 %

내 코드에는 360 개의 링 버퍼가 있으며 매초 마다이 파일을 읽습니다. 이를 통해 1 초, 10 초 등의 CPU 사용률을 최대 1 시간까지 빠르게 계산할 수 있습니다.

프로세스 별 정보는 / proc / pid를 확인하십시오. . pid에 신경 쓰지 않으면 / proc / self를 볼 수 있습니다.

프로세스에서 사용하는 CPU는 / proc / self / stat에서 사용 가능 합니다. 이것은 한 줄로 구성된 이상한 파일입니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

19340 (whatever) S 19115 19115 3084 34816 19115 4202752 118200 607 0 0 770 384 2
 7 20 0 77 0 266764385 692477952 105074 4294967295 134512640 146462952 321468364
8 3214683328 4294960144 0 2147221247 268439552 1276 4294967295 0 0 17 0 0 0 0

여기서 중요한 데이터는 13 번째 및 14 번째 토큰입니다 (여기서는 0 및 770). 13 번째 토큰은 프로세스가 사용자 모드에서 실행 한 지프 수이고, 14 번째 토큰은 프로세스가 커널 모드에서 실행 한 지프 수입니다. 이 두 가지를 합하면 총 CPU 사용률이 높아집니다.

시간이 지남에 따라 프로세스의 CPU 사용량을 판별하려면이 파일을 주기적으로 샘플링하고 diff를 계산해야합니다.

편집하다: 프로세스의 CPU 사용률을 계산할 때 1) 프로세스의 스레드 수와 2) 시스템의 프로세서 수를 고려해야합니다. 예를 들어, 단일 스레드 프로세스가 CPU의 25 % 만 사용하는 경우 좋거나 나쁠 수 있습니다. 단일 프로세서 시스템에서는 좋지만 4 프로세서 시스템에서는 좋지 않습니다. 이는 프로세스가 지속적으로 실행되고 있으며 사용 가능한 CPU주기를 100 % 사용함을 의미합니다.

프로세스 별 메모리 정보는 다음과 같이 / proc / self / status를 확인하십시오.

Name:   whatever
State:  S (sleeping)
Tgid:   19340
Pid:    19340
PPid:   19115
TracerPid:      0
Uid:    0       0       0       0
Gid:    0       0       0       0
FDSize: 256
Groups: 0 1 2 3 4 6 10 11 20 26 27
VmPeak:   676252 kB
VmSize:   651352 kB
VmLck:         0 kB
VmHWM:    420300 kB
VmRSS:    420296 kB
VmData:   581028 kB
VmStk:       112 kB
VmExe:     11672 kB
VmLib:     76608 kB
VmPTE:      1244 kB
Threads:        77
SigQ:   0/36864
SigPnd: 0000000000000000
ShdPnd: 0000000000000000
SigBlk: fffffffe7ffbfeff
SigIgn: 0000000010001000
SigCgt: 20000001800004fc
CapInh: 0000000000000000
CapPrm: 00000000ffffffff
CapEff: 00000000fffffeff
Cpus_allowed:   0f
Mems_allowed:   1
voluntary_ctxt_switches:        6518
nonvoluntary_ctxt_switches:     6598

‘Vm’으로 시작하는 항목은 흥미로운 항목입니다.

  • VmPeak 는 프로세스에서 사용하는 최대 가상 메모리 공간 (kB (1024 바이트))입니다.
  • VmSize 는 프로세스에서 사용하는 현재 가상 메모리 공간 (KB)입니다. 이 예에서는 651,352kB 또는 약 636MB입니다.
  • VmRss 는 프로세스의 주소 공간 또는 상주 세트 크기에 매핑 된 메모리의 양입니다. 이것은 훨씬 작습니다 (420,296 kB 또는 약 410 메가 바이트). 차이점 : 내 프로그램은 mmap ()을 통해 636MB를 매핑했지만 그 중 410MB에만 액세스하므로 410MB의 페이지 만 할당되었습니다.

확실하지 않은 유일한 항목은 현재 내 프로세스에서 사용하는 스왑 공간 입니다. 이것이 가능한지 모르겠습니다.


답변

Windows에서는 다음 코드로 CPU 사용량을 얻을 수 있습니다.

#include <windows.h>
#include <stdio.h>

    //------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    // Prototype(s)...
    //------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    CHAR cpuusage(void);

    //-----------------------------------------------------
    typedef BOOL ( __stdcall * pfnGetSystemTimes)( LPFILETIME lpIdleTime, LPFILETIME lpKernelTime, LPFILETIME lpUserTime );
    static pfnGetSystemTimes s_pfnGetSystemTimes = NULL;

    static HMODULE s_hKernel = NULL;
    //-----------------------------------------------------
    void GetSystemTimesAddress()
    {
        if( s_hKernel == NULL )
        {
            s_hKernel = LoadLibrary( L"Kernel32.dll" );
            if( s_hKernel != NULL )
            {
                s_pfnGetSystemTimes = (pfnGetSystemTimes)GetProcAddress( s_hKernel, "GetSystemTimes" );
                if( s_pfnGetSystemTimes == NULL )
                {
                    FreeLibrary( s_hKernel ); s_hKernel = NULL;
                }
            }
        }
    }
    //----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    //----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    // cpuusage(void)
    // ==============
    // Return a CHAR value in the range 0 - 100 representing actual CPU usage in percent.
    //----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    CHAR cpuusage()
    {
        FILETIME               ft_sys_idle;
        FILETIME               ft_sys_kernel;
        FILETIME               ft_sys_user;

        ULARGE_INTEGER         ul_sys_idle;
        ULARGE_INTEGER         ul_sys_kernel;
        ULARGE_INTEGER         ul_sys_user;

        static ULARGE_INTEGER    ul_sys_idle_old;
        static ULARGE_INTEGER  ul_sys_kernel_old;
        static ULARGE_INTEGER  ul_sys_user_old;

        CHAR  usage = 0;

        // we cannot directly use GetSystemTimes on C language
        /* add this line :: pfnGetSystemTimes */
        s_pfnGetSystemTimes(&ft_sys_idle,    /* System idle time */
            &ft_sys_kernel,  /* system kernel time */
            &ft_sys_user);   /* System user time */

        CopyMemory(&ul_sys_idle  , &ft_sys_idle  , sizeof(FILETIME)); // Could been optimized away...
        CopyMemory(&ul_sys_kernel, &ft_sys_kernel, sizeof(FILETIME)); // Could been optimized away...
        CopyMemory(&ul_sys_user  , &ft_sys_user  , sizeof(FILETIME)); // Could been optimized away...

        usage  =
            (
            (
            (
            (
            (ul_sys_kernel.QuadPart - ul_sys_kernel_old.QuadPart)+
            (ul_sys_user.QuadPart   - ul_sys_user_old.QuadPart)
            )
            -
            (ul_sys_idle.QuadPart-ul_sys_idle_old.QuadPart)
            )
            *
            (100)
            )
            /
            (
            (ul_sys_kernel.QuadPart - ul_sys_kernel_old.QuadPart)+
            (ul_sys_user.QuadPart   - ul_sys_user_old.QuadPart)
            )
            );

        ul_sys_idle_old.QuadPart   = ul_sys_idle.QuadPart;
        ul_sys_user_old.QuadPart   = ul_sys_user.QuadPart;
        ul_sys_kernel_old.QuadPart = ul_sys_kernel.QuadPart;

        return usage;
    }
    //------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    // Entry point
    //------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    int main(void)
    {
        int n;
        GetSystemTimesAddress();
        for(n=0;n<20;n++)
        {
            printf("CPU Usage: %3d%%\r",cpuusage());
            Sleep(2000);
        }
        printf("\n");
        return 0;
    }


답변

리눅스

메모리와로드 번호를 읽는 휴대용 방법은 sysinfo전화입니다

용법

   #include <sys/sysinfo.h>

   int sysinfo(struct sysinfo *info);

기술

   Until Linux 2.3.16, sysinfo() used to return information in the
   following structure:

       struct sysinfo {
           long uptime;             /* Seconds since boot */
           unsigned long loads[3];  /* 1, 5, and 15 minute load averages */
           unsigned long totalram;  /* Total usable main memory size */
           unsigned long freeram;   /* Available memory size */
           unsigned long sharedram; /* Amount of shared memory */
           unsigned long bufferram; /* Memory used by buffers */
           unsigned long totalswap; /* Total swap space size */
           unsigned long freeswap;  /* swap space still available */
           unsigned short procs;    /* Number of current processes */
           char _f[22];             /* Pads structure to 64 bytes */
       };

   and the sizes were given in bytes.

   Since Linux 2.3.23 (i386), 2.3.48 (all architectures) the structure
   is:

       struct sysinfo {
           long uptime;             /* Seconds since boot */
           unsigned long loads[3];  /* 1, 5, and 15 minute load averages */
           unsigned long totalram;  /* Total usable main memory size */
           unsigned long freeram;   /* Available memory size */
           unsigned long sharedram; /* Amount of shared memory */
           unsigned long bufferram; /* Memory used by buffers */
           unsigned long totalswap; /* Total swap space size */
           unsigned long freeswap;  /* swap space still available */
           unsigned short procs;    /* Number of current processes */
           unsigned long totalhigh; /* Total high memory size */
           unsigned long freehigh;  /* Available high memory size */
           unsigned int mem_unit;   /* Memory unit size in bytes */
           char _f[20-2*sizeof(long)-sizeof(int)]; /* Padding to 64 bytes */
       };

   and the sizes are given as multiples of mem_unit bytes.


답변

QNX

이것은 “코드의 위키 페이지”와 같기 때문에 QNX 기술 자료에서 일부 코드를 추가하고 싶습니다 (참고 :이 작업은 아니지만 확인한 결과 시스템에서 제대로 작동합니다).

%로 CPU 사용량을 얻는 방법 : http://www.qnx.com/support/knowledgebase.html?id=50130000000P9b5

#include <atomic.h>
#include <libc.h>
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/iofunc.h>
#include <sys/neutrino.h>
#include <sys/resmgr.h>
#include <sys/syspage.h>
#include <unistd.h>
#include <inttypes.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/debug.h>
#include <sys/procfs.h>
#include <sys/syspage.h>
#include <sys/neutrino.h>
#include <sys/time.h>
#include <time.h>
#include <fcntl.h>
#include <devctl.h>
#include <errno.h>

#define MAX_CPUS 32

static float Loads[MAX_CPUS];
static _uint64 LastSutime[MAX_CPUS];
static _uint64 LastNsec[MAX_CPUS];
static int ProcFd = -1;
static int NumCpus = 0;


int find_ncpus(void) {
    return NumCpus;
}

int get_cpu(int cpu) {
    int ret;
    ret = (int)Loads[ cpu % MAX_CPUS ];
    ret = max(0,ret);
    ret = min(100,ret);
    return( ret );
}

static _uint64 nanoseconds( void ) {
    _uint64 sec, usec;
    struct timeval tval;
    gettimeofday( &tval, NULL );
    sec = tval.tv_sec;
    usec = tval.tv_usec;
    return( ( ( sec * 1000000 ) + usec ) * 1000 );
}

int sample_cpus( void ) {
    int i;
    debug_thread_t debug_data;
    _uint64 current_nsec, sutime_delta, time_delta;
    memset( &debug_data, 0, sizeof( debug_data ) );

    for( i=0; i<NumCpus; i++ ) {
        /* Get the sutime of the idle thread #i+1 */
        debug_data.tid = i + 1;
        devctl( ProcFd, DCMD_PROC_TIDSTATUS,
        &debug_data, sizeof( debug_data ), NULL );
        /* Get the current time */
        current_nsec = nanoseconds();
        /* Get the deltas between now and the last samples */
        sutime_delta = debug_data.sutime - LastSutime[i];
        time_delta = current_nsec - LastNsec[i];
        /* Figure out the load */
        Loads[i] = 100.0 - ( (float)( sutime_delta * 100 ) / (float)time_delta );
        /* Flat out strange rounding issues. */
        if( Loads[i] < 0 ) {
            Loads[i] = 0;
        }
        /* Keep these for reference in the next cycle */
        LastNsec[i] = current_nsec;
        LastSutime[i] = debug_data.sutime;
    }
    return EOK;
}

int init_cpu( void ) {
    int i;
    debug_thread_t debug_data;
    memset( &debug_data, 0, sizeof( debug_data ) );
/* Open a connection to proc to talk over.*/
    ProcFd = open( "/proc/1/as", O_RDONLY );
    if( ProcFd == -1 ) {
        fprintf( stderr, "pload: Unable to access procnto: %s\n",strerror( errno ) );
        fflush( stderr );
        return -1;
    }
    i = fcntl(ProcFd,F_GETFD);
    if(i != -1){
        i |= FD_CLOEXEC;
        if(fcntl(ProcFd,F_SETFD,i) != -1){
            /* Grab this value */
            NumCpus = _syspage_ptr->num_cpu;
            /* Get a starting point for the comparisons */
            for( i=0; i<NumCpus; i++ ) {
                /*
                * the sutime of idle thread is how much
                * time that thread has been using, we can compare this
                * against how much time has passed to get an idea of the
                * load on the system.
                */
                debug_data.tid = i + 1;
                devctl( ProcFd, DCMD_PROC_TIDSTATUS, &debug_data, sizeof( debug_data ), NULL );
                LastSutime[i] = debug_data.sutime;
                LastNsec[i] = nanoseconds();
            }
            return(EOK);
        }
    }
    close(ProcFd);
    return(-1);
}

void close_cpu(void){
    if(ProcFd != -1){
        close(ProcFd);
        ProcFd = -1;
    }
}

int main(int argc, char* argv[]){
    int i,j;
    init_cpu();
    printf("System has: %d CPUs\n", NumCpus);
    for(i=0; i<20; i++) {
        sample_cpus();
        for(j=0; j<NumCpus;j++)
        printf("CPU #%d: %f\n", j, Loads[j]);
        sleep(1);
    }
    close_cpu();
}

무료 (!) 메모리를 얻는 방법 : http://www.qnx.com/support/knowledgebase.html?id=50130000000mlbx

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <err.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>

int main( int argc, char *argv[] ){
    struct stat statbuf;
    paddr_t freemem;
    stat( "/proc", &statbuf );
    freemem = (paddr_t)statbuf.st_size;
    printf( "Free memory: %d bytes\n", freemem );
    printf( "Free memory: %d KB\n", freemem / 1024 );
    printf( "Free memory: %d MB\n", freemem / ( 1024 * 1024 ) );
    return 0;
} 


답변

맥 OS X-CPU

전체 CPU 사용량 :

에서 맥 OS X에 대한 시스템 정보를 검색? :

#include <mach/mach_init.h>
#include <mach/mach_error.h>
#include <mach/mach_host.h>
#include <mach/vm_map.h>

static unsigned long long _previousTotalTicks = 0;
static unsigned long long _previousIdleTicks = 0;

// Returns 1.0f for "CPU fully pinned", 0.0f for "CPU idle", or somewhere in between
// You'll need to call this at regular intervals, since it measures the load between
// the previous call and the current one.
float GetCPULoad()
{
   host_cpu_load_info_data_t cpuinfo;
   mach_msg_type_number_t count = HOST_CPU_LOAD_INFO_COUNT;
   if (host_statistics(mach_host_self(), HOST_CPU_LOAD_INFO, (host_info_t)&cpuinfo, &count) == KERN_SUCCESS)
   {
      unsigned long long totalTicks = 0;
      for(int i=0; i<CPU_STATE_MAX; i++) totalTicks += cpuinfo.cpu_ticks[i];
      return CalculateCPULoad(cpuinfo.cpu_ticks[CPU_STATE_IDLE], totalTicks);
   }
   else return -1.0f;
}

float CalculateCPULoad(unsigned long long idleTicks, unsigned long long totalTicks)
{
  unsigned long long totalTicksSinceLastTime = totalTicks-_previousTotalTicks;
  unsigned long long idleTicksSinceLastTime  = idleTicks-_previousIdleTicks;
  float ret = 1.0f-((totalTicksSinceLastTime > 0) ? ((float)idleTicksSinceLastTime)/totalTicksSinceLastTime : 0);
  _previousTotalTicks = totalTicks;
  _previousIdleTicks  = idleTicks;
  return ret;
}


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