2、CPU的使用情况分析

a、类似任务管理器的top & htop

说到对CPU的性能分析，大家一定不会忘记windows下那个最熟悉的工具：任务管理器。

 有了这个玩意儿，我们就可以看到CPU的利用率，以及每一个进程所占用的CPU资源。那在Linux下也有类似的工具，最出名的当然是top这个工具。

 

 

看起来是不是很windows的任务管理器很相似呢。在这个命令里，我们最关注的可能是这几样东东：

 

· load average：这里三个数字分别表示最近1分钟、5分钟和15分钟的负载。数值越高负载越重。一般要求最好不要超过cpu的核数。比如，单核就最好小于1。如果看到机器长期出于高于核数的情况，说明机器的cpu排队严重。

 

· cpu使用情况：这一行可以看出cpu的利用率、空闲等信息。如果按下数字键“1”，还可以看到每一个核的情况。

 

· 每一个进程的情况：这个能帮我们看清每一个进程的情况。如果想按照某种方式排序，只需要按下大写的字母“O”，即可选择排序。如果要看具体某个进程，可以运行的时候加上-p参数：top -p pid即可。

 

另一个工具，htop是一个改进型的，使用起来比top更方便。但大部分linux默认不会安装，可以使用yum或者apt-get安装即可使用。使用方法类似。

 

 

b、vmstat

vmstat是老王用的最多的命令之一。通过这个命令，能基本看出当前机器的运行状态和问题。

 

运行vmstat 1，就会每隔1秒显示出现在系统的状态，包括cpu的，内存的，io的等等信息。因为今天只是介绍cpu的，所以我们今天先介绍如何看cpu的情况。

 

· r值：这个值是一个很关键的cpu运行数据，表示在cpu运行队列中等待的进程数。如果这个值很大，则说明很多进程在排队等待执行。更说明现在cpu忙的很，压力山大。

 

· in和cs：这两个值分别代表中断次数和上下文切换次数。这两个值越大，代表系统在进行大量的进程切换。这说明我们的进程数（或者线程数）太大，导致系统不断的在切换进程，应该尽量减少进程或线程数量。任何切换都是有代价的！

 

· us、sy、id和wa：这四个值分别代表用户进程、系统进程、空闲和等待的cpu时间占比。us越高说明用户进程占用cpu越高、sy则代表系统进程占用。如果id很高，恭喜你，你的机器很闲；如果wa很高，则说明你的机器因为io很忙而造成cpu等待。

 

这个工具除了分析cpu以外，还可以分析内存和io。特别是io性能的分析，能帮助我们对io型的程序优化有极大帮助（等到我们讲io分析的时候，再详细的来讲）。

 

c、ps和pstree

说到cpu分析，不得不说ps这个命令。这个命令类似于top一样，可以将所有进程（或某一进程）的信息打印出来。

 

这个命令配合watch命令，可以达到跟top一样的效果。比如：watch -n 1 "ps axu | grep java"，就能看到如下效果：

 每隔一秒中，就会更新一下名字叫java的进程的信息。

而pstree则可以打印出进程树的信息：