Linux c 获取cpu使用率

Posted 2020-10-03 南极上的雪

上一篇博文当中，我们谈论了在Linux中如何获取执行命令行的结果，最终得到cpu的 使用率，但是十分不幸的事情是：

1）通过top -n 1 | grep Cpu获取的cpu使用率不会刷新，每次读取结果只能够得到第一次执行的结果。

2）可能导致SIGNAL上的冲突

新的代码的解决原理：

通过读取/proc/stat中的数据计算得出cpu的使用率

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <sys/statfs.h>
#include <sys/vfs.h>

#define FILEBUFFER_LENGTH 5000
#define EMPTY_STR ""

#define CPU_PART "/proc/stat"

struct cpu_cost //存放cpu数据结构体
{
long int user;
long int nice;
long int system;
long int idle;
long int iowait;
long int irq;
long int softirq;
};

//打开fileName指定的文件，从中读取第lineNumber行
//返回值：成功返回1，失败返回0
int get_file_line(char *result,char *fileName,int lineNumber)
{
FILE *filePointer;
int i=0;
char buffer[FILEBUFFER_LENGTH];
char *temp;

memset(buffer,‘\0‘,FILEBUFFER_LENGTH*sizeof(char));
strcpy(buffer,EMPTY_STR);

if((fileName==NULL)||(result==NULL))
{
return 0;
}

if(!(filePointer=fopen(fileName,"rb")))
{return 0;}

while((!feof(filePointer))&&(i<lineNumber))
{
if(!fgets(buffer,FILEBUFFER_LENGTH,filePointer))
{
return 0;
}
i++;//差点又忘记加这一句了
}

/* printf("\n%d\n",sizeof(*result));
if(strlen(buffer)>sizeof(*result))//不能够这么写，虽然fgets读取一行后会在末尾加上‘\0‘,但是sizeof(result)得到的结果却是result本身类型的大小，所以不能够这么算。当静态数组传入函数时，在函数内部只能知道它是一个指针
{
return 0;
}*/

 

if(0!=fclose(filePointer))
{
return 0;
}

if(0!=strcmp(buffer,EMPTY_STR))
{
while(NULL!=(temp=strstr(buffer,"\n")))
{
*temp=‘\0‘;
}

while(NULL!=(temp=strstr(buffer,"\r")))
{
*temp=‘\0‘;
}

strcpy(result,buffer);
}else
{
strcpy(result,EMPTY_STR);
return 0;
}

return 1;
}

 

//从/proc/stat当中读取与cpu有关的数据，并且保存到结构体当中
int getCpuInfo2(pCPU_cost cpuInfo)
{
char cpuStr[500];
if(NULL==cpuInfo)
{
printf("\ngetCpuInfo param null!\n");
return 0;
}

if(1==get_file_line(cpuStr,CPU_PART,1))
{

sscanf(cpuStr,"%*s %ld %ld %ld %ld %ld %ld %ld",&(cpuInfo->user),&(cpuInfo->nice),&(cpuInfo->system),&(cpuInfo->idle),&(cpuInfo->iowait),&(cpuInfo->irq),&(cpuInfo->softirq));//已修改多打了一个%ld，结果出现错误
return 1;
}

return 0;
}

//根据两次读取的cpu数据计算出cpu使用率，最终计算得到的结果为0~1000之间，1000表示利用率为100%
//参数二：第一次读取的cpu数据结构体
//参数三：第二次读取的cpu数据结构体
int calCpuInfo2(int *cpuUsage,pCPU_cost cpu1,pCPU_cost cpu2)
{
long int total=0,total1=0,total2=0,idle=0,idle1=0,idle2=0,result=0;
if((NULL==cpuUsage)&&(NULL==cpu1)&&(NULL==cpu2))
{
printf("\ncalCpuInfo2 param null!\n");
return 0;

}

total1=cpu1->user+cpu1->nice+cpu1->system+cpu1->idle+cpu1->iowait+cpu1->irq+cpu1->softirq;//第一次读取的总的cpu时间
total2=cpu2->user+cpu2->nice+cpu2->system+cpu2->idle+cpu2->iowait+cpu2->irq+cpu2->softirq;//第二次读取的总的cpu时间

if(total2>total1)
{
total=total2-total1;//总的时间差额

idle1=cpu1->idle;//第一次读取的空闲时间
idle2=cpu2->idle;//第二次读取的空闲时间
idle=idle2-idle1;//空闲时间差额

result=100000*(total-idle);//忙碌时间差额
result=result/total;//使用率=忙碌时间/总时间
*cpuUsage=(int)result;
return 1;
}
return 0;

}

//间隔0.6s读取cpu数据，并计算cpu使用率，返回cpu使用率的百分比
float getCpuUsage()
{
CPU_cost cpu1,cpu2;
int usage_i=0;

float usage_f=0;

if(1==getCpuInfo2(&cpu1))
{
usleep(600000);
if(1==getCpuInfo2(&cpu2))
{
if(1==calCpuInfo2(&usage_i,&cpu1,&cpu2))
{
usage_f=(float)usage_i/1000;
printf("%d %0.3f\n",usage_i,usage_f);
return usage_f;
}
}
}

 

return -1;

}

当然，由于是从一个文件当中复制粘贴的，以上代码可能在头文件上有问题，并且代码的注释也不一定准确，有待使用者自己甄别。