Linux查看CPU和内存使用情况详解

     在系统维护的过程中，随时可能有需要查看 CPU 使用率，并根据相应信息分析系统状况的需要。在 CentOS 中，

可以通过 top 命令来查看 CPU 使用状况。运行 top 命令后，CPU 使用状态会以全屏的方式显示，并且会处在对话的

模式 -- 用基于 top 的命令，可以控制显示方式等等。退出 top 的命令为 q （在 top 运行中敲 q 键一次）。

1、top

top命令是Linux下常用的性能分析工具，能够实时显示系统中各个进程的资源占用状况，类似于Windows的任务

管理器。可以直接使用top命令后，查看%MEM的内容。可以选择按进程查看或者按用户查看，如想查看mysql用户的

进程内存使用情况的话可以使用如下的命令：

显示内容详细解释：

在命令行中输入 “top”

即可启动 top

top 的全屏对话模式可分为3部分：系统信息栏、命令输入栏、进程列表栏。

第一部分 -- 最上部的 系统信息栏 ：

第一行（top）：

“00:11:04”为系统当前时刻；

“up 70 days,3:35”为系统启动后到现在的运作时间；

“2 users”为当前登录到系统的用户，更确切的说是登录到用户的终端数 -- 同一个用户同一时间对系统多个终

端的连接将被视为多个用户连接到系统，这里的用户数也将表现为终端的数目；

“load average”为当前系统负载的平均值，后面的三个值分别为1分钟前、5分钟前、15分钟前进程的平均

数，一般的可以认为这个数值超过 CPU 数目时，CPU 将比较吃力的负载当前系统所包含的进程；load average数据

是每隔5秒钟检查一次活跃的进程数，然后按特定算法计算出的数值。如果这个数除以逻辑CPU的数量，

结果高于5的时候就表明系统在超负荷运转了。

第二行（Tasks）：

“59 total”为当前系统进程总数；

“1 running”为当前运行中的进程数；

“58 sleeping”为当前处于等待状态中的进程数；

“0 stoped”为被停止的系统进程数；

“0 zombie”为被复原的进程数；

第三行（Cpus）：

分别表示了 CPU 当前的使用率；

5.9 us — 用户空间占用CPU的百分比。

          3.4 sy — 内核空间占用CPU的百分比。

          0.0 ni — 改变过优先级的进程占用CPU的百分比

          90.4 id — 空闲CPU百分比

          0.0 wa — IO等待占用CPU的百分比

          0.0 hi — 硬中断（Hardware IRQ）占用CPU的百分比

          0.2 si — 软中断（Software Interrupts）占用CPU的百分比

          0.0 st — Steal time 是当hypervisor分配给运行在其它虚拟机上的任务的实际CPU时间

第四行（Mem）：

分别表示了内存总量、当前使用量、空闲内存量、以及缓冲使用中的内存量；

第五行（Swap）：

表示类别同第四行（Mem），但此处反映着交换分区（Swap）的使用情况。通常，交换分区（Swap）被频繁使用的情况，将被视作物理内存不足而造成的。

第二部分 -- 中间部分的内部命令提示栏：

top 运行中可以通过 top 的内部命令对进程的显示方式进行控制。内部命令如下表：

s - 改变画面更新频率

　　l - 关闭或开启第一部分第一行 top 信息的表示

　　t - 关闭或开启第一部分第二行 Tasks 和第三行 Cpus 信息的表示

　　m - 关闭或开启第一部分第四行 Mem 和 第五行 Swap 信息的表示

　　N - 以 PID 的大小的顺序排列表示进程列表（第三部分后述）

　　P - 以 CPU 占用率大小的顺序排列进程列表 （第三部分后述）

　　M - 以内存占用率大小的顺序排列进程列表 （第三部分后述）

　　h - 显示帮助

　　n - 设置在进程列表所显示进程的数量

　　q - 退出 top

第三部分 -- 最下部分的进程列表栏：

以 PID 区分的进程列表将根据所设定的画面更新时间定期的更新。通过 top 内部命令可以控制此处的显示方式

2、pmap

可以根据进程查看进程相关信息占用的内存情况，(进程号可以通过ps查看)如下所示：

3、ps

在Linux下查看内存我们一般用free命令:

下面是对这些数值的解释：

total:总计物理内存的大小。

used:已使用多大。

free:可用有多少。

Shared:多个进程共享的内存总额。

Buffers/cached:磁盘缓存的大小。

第三行(-/+ buffers/cached):

used:已使用多大。

free:可用有多少。

第四行就不多解释了。

区别：第二行(mem)的used/free与第三行(-/+ buffers/cache) used/free的区别。 这两个的区别在于使用的角

度来看，第一行是从OS的角度来看，因为对于OS，buffers/cached 都是属于被使用，所以他的可用内存16176KB,

已用内存是3250004KB,其中包括，内核（OS）使用+Application(X, oracle,etc)使用的+buffers+cached.

第三行所指的是从应用程序角度来看，对于应用程序来说，buffers/cached 是等于可用的，因为buffer/cached

是为了提高文件读取的性能，当应用程序需在用到内存的时候，buffer/cached会很快地被回收。

所以从应用程序的角度来说，可用内存=系统free memory+buffers+cached。

如上例：  2795064=16176+110652+2668236

接下来解释什么时候内存会被交换，以及按什么方交换。 当可用内存少于额定值的时候，就会开会进行交换。

4、如何看额定值：  cat /proc/meminfo

用free -m查看的结果：

查看/proc/kcore文件的大小（内存镜像）：
[root@scs-2 tmp]# ll -h /proc/kcore 
-r-------- 1 root root 4.1G Jun 12 12:04 /proc/kcore

备注：

占用内存的测量

测量一个进程占用了多少内存，linux为我们提供了一个很方便的方法，/proc目录为我们提供了所有的信息，实际上top等工具也通过这里来获取相应的信息。

/proc/meminfo    机器的内存使用信息

/proc/pid/maps pid为进程号，   显示当前进程所占用的虚拟地址。

/proc/pid/statm     进程所占用的内存

[root@localhost ~]# cat /proc/self/statm

654 57 44 0 0 334 0

输出解释

CPU 以及CPU0。。。的每行的每个参数意思（以第一行为例）为：

参数 解释 /proc//status

Size (pages) 任务虚拟地址空间的大小 VmSize/4

Resident(pages) 应用程序正在使用的物理内存的大小 VmRSS/4

Shared(pages) 共享页数 0

Trs(pages) 程序所拥有的可执行虚拟内存的大小 VmExe/4

Lrs(pages) 被映像到任务的虚拟内存空间的库的大小 VmLib/4

Drs(pages) 程序数据段和用户态的栈的大小 （VmData+ VmStk ）4

dt(pages) 04

查看机器可用内存

/proc/28248/>free

total used free shared buffers cached

Mem: 1023788 926400 97388 0 134668 503688

-/+ buffers/cache: 288044 735744

Swap: 1959920 89608 1870312

我们通过free命令查看机器空闲内存时，会发现free的值很小。这主要是因为，在linux中有这么一种思想，内存不用白

不用，因此它尽可能的cache和buffer一些数据，以方便下次使用。但实际上这些内存也是可以立刻拿来使用的。

所以 空闲内存=free+buffers+cached=total-used

top命令 是Linux下常用的性能 分析工具 ，能够实时显示系统 中各个进程的资源占用状况，类似于Windows的任务管

理 器。下面详细介绍它的使用方法。

统计信息区前五行是系统整体的统计信息。第一行是任务队列信息，同 uptime  命令的执行结果。其内容如下：

01:06:48  当前时间  
up 1:22  系统运行 时间，格式为时:分  
1 user  当前登录用户 数  
load average: 0.06, 0.60, 0.48  系统负载 ，即任务队列的平均长度。
            三个数值分别为  1分钟、5分钟、15分钟前到现在的平均值。

第二、三行为进程和CPU的信息。当有多个CPU时，这些内容可能会超过两行。内容如下：

Tasks: 29 total  进程总数  
1 running  正在运行的进程数  
28 sleeping  睡眠的进程数  
0 stopped  停止的进程数  
0 zombie  僵尸进程数  
Cpu(s): 0.3% us  用户空间占用CPU百分比  
1.0% sy  内核 空间占用CPU百分比  
0.0% ni  用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比  
98.7% id  空闲CPU百分比  
0.0% wa  等待输入输出的CPU时间百分比  
0.0% hi     
0.0% si

最后两行为内存 信息。内容如下：

Mem: 191272k total  物理内存总量  
173656k used  使用的物理内存总量  
17616k free  空闲内存总量  
22052k buffers  用作内核缓存 的内存量  
Swap: 192772k total  交换区总量  
0k used  使用的交换区总量  
192772k free  空闲交换区总量  
123988k cached  缓冲的交换区总量。
            内存中的内容被换出到交换区，而后又被换入到内存，但使用过的交换区尚未被覆盖，
            该数值即为这些内容已存在于内存中 的交换区的大小。
            相应的内存再次被换出时可不必再对交换区写入。

进程信息区统计信息区域的下方显示了各个进程的详细信息。首先来认识一下各列的含义。

序号  列名  含义  
a  PID  进程id  
b  PPID  父进程id  
c  RUSER  Real user name  
d  UID  进程所有者的用户id  
e  USER  进程所有者的用户名  
f  GROUP  进程所有者的组名  
g  TTY  启动进程的终端名。不是从终端启动的进程则显示为 ?  
h  PR  优先级  
i  NI  nice值。负值表示高优先级，正值表示低优先级  
j  P  最后使用的CPU，仅在多CPU环境 下有意义  
k  %CPU  上次更新到现在的CPU时间占用百分比  
l  TIME  进程使用的CPU时间总计，单位秒  
m  TIME+  进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒  
n  %MEM  进程使用的物理内存 百分比  
o  VIRT  进程使用的虚拟内存总量，单位kb。VIRT=SWAP+RES  
p  SWAP  进程使用的虚拟内存中，被换出的大小，单位kb。  
q  RES  进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb。RES=CODE+DATA  
r  CODE  可执行代码占用的物理 内存大小，单位kb  
s  DATA  可执行代码以外的部分(数据 段+栈)占用的物理 内存大小，单位kb  
t  SHR  共享内存大小，单位kb  
u  nFLT  页面错误次数  
v  nDRT  最后一次写入到现在，被修改过的页面数。  
w  S  进程状态。
            D =不可中断的睡眠状态
            R =运行
            S =睡眠
            T =跟踪/停止
            Z =僵尸进程  
x  COMMAND  命令名/命令行  
y  WCHAN  若该进程在睡眠，则显示睡眠中的系统函数名  
z  Flags  任务标志，参考 sched.h

默认情况下仅显示比较重要的  PID、USER、PR、NI、VIRT、RES、SHR、S、%CPU、%MEM、TIME+、COMMAND  列。可以通过下面的快捷键来更改显示内容。
更改显示内容通过 f 键可以选择显示的内容。按 f 键之后会显示列的列表，按 a-z  即可显示或隐藏对应的列，最后按回车键确定。
按 o 键可以改变列的显示顺序。按小写的 a-z 可以将相应的列向右移动，而大写的 A-Z  可以将相应的列向左移动。最后按回车键确定。
按大写的 F 或 O 键，然后按 a-z 可以将进程按照相应的列进行排序。而大写的  R 键可以将当前的排序倒转。

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top命令使用过程中，还可以使用一些交互的命令来完成其它参数的功能。这些命令是通过快捷键启动的。
＜空格＞：立刻刷新。
P：根据CPU使用大小进行排序。
T：根据时间、累计时间排序。
q：退出top命令。
m：切换显示内存信息。
t：切换显示进程和CPU状态信息。
c：切换显示命令名称和完整命令行。
M：根据使用内存大小进行排序。
W：将当前设置写入~/.toprc文件中。这是写top配置文件的推荐方法。

可以看到，top命令是一个功能十分强大的监控系统的工具，对于系统管理员而言尤其重要。但是，它的缺点是会消耗很多系统资源。

应用实例 
使用top命令可以监视指定用户，缺省情况是监视所有用户的进程。如果想查看指定用户的情况，在终端中按“U”键，然后输入用户名，系统就会切换为指定用户的进程运行界面。
ａ.作用
free命令用来显示内存的使用情况，使用权限是所有用户。
ｂ.格式
free [－b　－k　－m] [－o] [－s delay] [－t] [－V]
ｃ.主要参数
－b －k －m：分别以字节（KB、MB）为单位显示内存使用情况。
－s delay：显示每隔多少秒数来显示一次内存使用情况。
－t：显示内存总和列。
－o：不显示缓冲区调节列。
ｄ.应用实例
free命令是用来查看内存使用情况的主要命令。和top命令相比，它的优点是使用简单，并且只占用很少的系统资源。通过－S参数可以使用free命令不间断地监视有多少内存在使用，这样可以把它当作一个方便实时监控器。
＃free －b －s5
使用这个命令后终端会连续不断地报告内存使用情况（以字节为单位），每5秒更新一次。

参考 http://www.cnblogs.com/gaojun/p/3406096.html