CPU利用率是通過監(jiān)測(cè)和記錄CPU的空閑時(shí)間和總時(shí)間來計(jì)算的,CPU利用率如何計(jì)算?很多人還不是很清楚, 平時(shí)的CPU利用都是非空閑時(shí)間,即CPU不運(yùn)行idle線程的時(shí)間。
CPU利用率如何計(jì)算?
基本概念:
CPU使用率表示運(yùn)行的程序占用的CPU資源,反映了機(jī)器在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的運(yùn)行程序情況。使用率的高低與CPU的強(qiáng)弱有直接關(guān)系。
在現(xiàn)代分時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)中,CPU是分時(shí)間片使用的。例如,A進(jìn)程占用10ms,然后B進(jìn)程占用30ms,之后空閑60ms,再又是A進(jìn)程占10ms,B進(jìn)程占30ms,空閑60ms。如果在一段時(shí)間內(nèi)都是如此,那么這段時(shí)間內(nèi)的占用率為40%。
我們知道系統(tǒng)的CPU使用率關(guān)注的是整個(gè)系統(tǒng)的使用情況,使用率越低,表示越能更及時(shí)的響應(yīng)外部情況,整個(gè)系統(tǒng)的性能也會(huì)越好。
但這是從系統(tǒng)整體考量的,并不能反映單個(gè)線程的執(zhí)行情況。
比如雖然整體的CPU使用率是30%,但是有一個(gè)線程占據(jù)了25%的使用率,一個(gè)線程使用率是5%,那么你肯定會(huì)想,為啥這個(gè)線程需要占用這么高的CPU使用率,是不是代碼寫的有問題,是不是代碼可以優(yōu)化一下?
當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),如果你能實(shí)時(shí)觀察各個(gè)線程的CPU使用率,那么你就能知道平時(shí)這個(gè)線程的CPU使用情況是怎樣的,為什么后來又高那么多,那么你就可以由此分析出這個(gè)線程可能出現(xiàn)了問題,也就可以針對(duì)性的進(jìn)行檢查了。
這點(diǎn)對(duì)于合作開發(fā)的項(xiàng)目更是明顯,很多時(shí)候因?yàn)橛行┚€程的代碼不是自己寫的,所以根本不知道代碼執(zhí)行情況,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)問題,那么可能就是互相甩鍋了。
而當(dāng)計(jì)算了線程的CPU使用率,一旦發(fā)現(xiàn)某個(gè)線程執(zhí)行異常,那么就能交給負(fù)責(zé)的人去查看了。
所以說,使用操作系統(tǒng)的項(xiàng)目是非常有必要計(jì)算各個(gè)線程(任務(wù))的CPU使用率的。
計(jì)算方法:
對(duì)于Linux系統(tǒng),可以通過統(tǒng)計(jì)自系統(tǒng)啟動(dòng)以來,CPU運(yùn)行在客戶操作系統(tǒng)上的虛擬CPU時(shí)間和nice值為負(fù)的虛擬CPU時(shí)間來計(jì)算某段時(shí)間內(nèi)的CPU使用率。
在實(shí)際應(yīng)用中,可以使用系統(tǒng)工具如top命令來分析CPU利用率。例如,如果CPU資源大部分時(shí)間處于空閑狀態(tài),而只有一小部分時(shí)間被使用,那么可以計(jì)算出CPU的利用率。一般建議將CPU利用率至少保持在40%以上,以優(yōu)化系統(tǒng)性能。
注意事項(xiàng):
CPU利用率的計(jì)算與時(shí)間維度有關(guān),被平均了,可能體現(xiàn)不出來微觀上的執(zhí)行壓力。例如,可能在1秒內(nèi)CPU利用率只有10%,但在其中的50ms內(nèi)CPU使用率高達(dá)800%。
綜上所述,CPU利用率的計(jì)算涉及對(duì)操作系統(tǒng)和工具的理解以及正確的計(jì)算方法。通過合理的計(jì)算和分析,可以有效地評(píng)估系統(tǒng)的性能并進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化。
cpu利用率太高怎么辦?
當(dāng)CPU利用率過高時(shí),可以采取以下幾種方法來解決問題:
結(jié)束不必要的后臺(tái)進(jìn)程:通過任務(wù)管理器查看并結(jié)束占用CPU資源過多的程序。這可以通過按住Ctrl+Shift+Esc鍵快速打開任務(wù)管理器,然后在進(jìn)程選項(xiàng)卡中查看并結(jié)束不需要的進(jìn)程。
優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)置:調(diào)整系統(tǒng)設(shè)置為最佳性能模式,可以通過右鍵點(diǎn)擊“此電腦”,選擇“屬性”,然后點(diǎn)擊“高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置”,在性能選項(xiàng)中選擇“調(diào)整為最佳性能”。
檢查和更新驅(qū)動(dòng)程序:確保系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)程序都是最新版本,及時(shí)下載并安裝更新,以避免過期或不兼容的問題。
殺毒和系統(tǒng)清理:使用可靠的殺毒軟件進(jìn)行全面的掃描和清理,排除病毒或木馬的影響。
檢查硬件和散熱設(shè)備:如果上述軟件方法無效,可能是硬件或散熱設(shè)備有問題,需要檢查CPU、風(fēng)扇、散熱器、導(dǎo)熱硅脂等是否正常,如有損壞或松動(dòng),需要及時(shí)更換或修復(fù)。
重啟電腦:作為初步的故障排除步驟,嘗試重新啟動(dòng)電腦,這可以清除臨時(shí)文件并可能解決長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的進(jìn)程中的問題。
系統(tǒng)恢復(fù):如果問題依然存在,考慮進(jìn)行全面的系統(tǒng)恢復(fù)或重新安裝操作系統(tǒng)。在進(jìn)行任何系統(tǒng)操作之前,建議備份重要數(shù)據(jù)以防萬一。