深入理解 Linux top命令：用法详解与使用示例

  在 Linux 系统中，top 命令是一个实时监控系统性能和查看进程状态的重要工具，它可以动态地显示系统中各进程的资源占用情况，包括 CPU、内存等。top 命令的输出界面包含丰富的信息，能够帮助用户了解当前系统的负载和进程的运行状况。

一、`top` 命令输出内容

1.1 启动 `top` 命令

在终端中输入以下命令来启动 top：

top

执行命令进入top界面：

• 大写 E：切换 top 界面顶部的系统总内存和交换分区的单位（KiB、MiB、GiB 等）。
• 小写 e：切换进程列表中（VIRT、RES、SHR 等列）的内存单位。

结果：

top - 19:31:40 up 776 days,  6:43,  2 users,  load average: 0.21, 0.21, 0.25
Tasks: 492 total,   1 running, 491 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  2.0 us,  1.2 sy,  0.0 ni, 96.7 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
GiB Mem :     31.3 total,      0.8 free,     26.4 used,      4.1 buff/cache
GiB Swap:      7.9 total,      5.5 free,      2.4 used.      4.0 avail Mem 

  PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU %MEM     TIME+ COMMAND                                                                                 
 3492 gdm       20   0    0.9g   0.2g   0.0g S   4.7  0.7  27863:20 gsd-color                                                                               
22788 root      20   0    6.1g   0.7g   0.0g S   2.0  2.1   1927:43 java                                                                                    
23134 root      20   0    6.7g   0.9g   0.0g S   2.0  3.0   7:35.63 java                                                                                    
11961 root      20   0    6.7g   0.8g   0.0g S   1.7  2.5   7:19.22 java        

1.2 `top` 输出界面的说明

第一行：系统负载和运行时间

top - 19:31:40 up 776 days,  6:43,  2 users,  load average: 0.21, 0.21, 0.25

• 19:31:40：当前系统时间。
• up 776 days, 6:43：系统已经运行了 776 天 6小时 43 分钟。
• 2 users：当前登录到系统的用户数。
• load average: 0.21, 0.21, 0.25：系统的平均负载，分别是最近 1 分钟、5 分钟和 15 分钟的平均负载。负载平均值 ≤ CPU 核心数：系统运行良好，没有 CPU 资源瓶颈；负载平均值 > CPU 核心数：系统开始变得繁忙，可能会出现 CPU 资源不足的情况

第二行：任务（进程）状态

Tasks: 492 total,   1 running, 491 sleeping,   0 stopped,   0 zombie

• 492 total：进程总数。
• 1 running：当前正在运行的进程数。
• 491 sleeping：正在休眠的进程数。
• 0 stopped：停止的进程数。
• 0 zombie：僵尸进程数（已经终止但未被父进程回收的进程）。

第三行：CPU 使用情况

%Cpu(s):  2.0 us,  1.2 sy,  0.0 ni, 96.7 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st

• us (user)：用户空间的 CPU 使用率。
• sy (system)：内核空间的 CPU 使用率。
• ni (nice)：改变优先级的进程所使用的 CPU 时间。
• id (idle)：CPU 空闲百分比。
• wa (wait)：等待 I/O 操作的 CPU 时间。
• hi (hardware interrupts)：硬件中断占用的 CPU 时间。
• si (software interrupts)：软件中断占用的 CPU 时间。
• st (steal time)：虚拟化环境中，其他虚拟机占用的 CPU 时间。

第四行：内存使用情况

GiB Mem :     31.3 total,      0.8 free,     26.4 used,      4.1 buff/cache

• 31.3 total：总的物理内存大小（GB）。
• 0.8 free：空闲的物理内存大小。
• 26.4 used：已使用的物理内存大小。
• 4.1 buff/cache：被缓冲和缓存占用的内存。

第五行：交换分区使用情况

GiB Swap:      7.9 total,      5.5 free,      2.4 used.      4.0 avail Mem 

• 7.9 total：交换分区的总大小。
• 5.5 free：空闲的交换空间大小。
• 2.4 used：已使用的交换空间大小。
• 4.0 avail Mem：可供新进程使用的内存大小。

进程列表

  PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU %MEM     TIME+ COMMAND                                                                                 
 3492 gdm       20   0    0.9g   0.2g   0.0g S   4.7  0.7  27863:20 gsd-color                                                                               
22788 root      20   0    6.1g   0.7g   0.0g S   2.0  2.1   1927:43 java                                                                                    
23134 root      20   0    6.7g   0.9g   0.0g S   2.0  3.0   7:35.63 java                                                                                    
11961 root      20   0    6.7g   0.8g   0.0g S   1.7  2.5   7:19.22 java 

• PID：进程 ID。
• USER：启动进程的用户。
• PR：进程优先级。
• NI：进程的 nice 值，影响调度优先级。
• VIRT：进程占用的虚拟内存大小。
• RES：进程占用的物理内存大小。
• SHR：进程使用的共享内存大小。
• S：进程状态，其中：
  • R：运行中。
  • S：休眠中。
  • D：不可中断的睡眠状态。
  • Z：僵尸进程。
  • T：已停止。
• %CPU：进程使用的 CPU 百分比。
• %MEM：进程使用的内存百分比。
• TIME+：进程运行的总时间。
• COMMAND：启动进程的命令名称或路径。

二、`top` 命令的交互操作

top 命令的强大之处在于其交互操作功能。可以在 top 运行期间直接使用键盘命令来调整显示内容或管理系统进程。

常用交互命令

• h：显示帮助。
• q：退出 top。
• k：终止指定进程，提示输入进程 PID。
• r：调整进程的优先级，提示输入 PID 和新的 nice 值。
• P：按 CPU 使用率排序（默认）。
• M：按内存使用率排序。
• N：按 PID 排序。
• T：按运行时间排序。
• 1：显示所有 CPU 核心的使用情况（适用于多核 CPU）。

三、`top` 命令的命令行选项

除了交互操作，top 还可以通过命令行选项自定义行为。例如：

3.1 指定刷新间隔时间

top -d 2

• 每 2 秒刷新一次。

3.2 只显示特定进程

top -p 3492

• 只监控 PID 为 3492 的进程。

3.3 设置刷新次数后自动退出

top -n 5

• 刷新 5 次后退出。

3.4 以批处理模式运行

top -b -n 1 > top_output.txt

• 以批处理模式运行，并将输出重定向到文件 top_output.txt 中。

四、Linux 系统中的 CPU 监控命令

除了 top 命令，Linux 系统中还有其他一些常用的 CPU 管理和监控工具。以下是一些常用的命令：

4.1 `htop` 命令

htop 是 top 命令的增强版，提供了更友好的界面和交互功能。

htop

• 需要先安装：yum install htop。
• 支持用颜色区分 CPU、内存使用情况，并且通过上下键可以快速选择和管理进程。

4.2 `mpstat` 命令

mpstat 是 sysstat 工具包中的命令，显示每个 CPU 核心的使用情况。

mpstat -P ALL

• 显示所有 CPU 核心的详细使用情况。
• 安装：yum install sysstat。

4.3 `sar` 命令

sar 也是 sysstat 工具包中的一部分，用于收集和报告系统的 CPU 使用情况。

sar -u 1 3

• 1：每秒刷新一次。
• 3：显示三次后停止。

4.4 `taskset` 命令

taskset 用于设置或查看进程的 CPU 亲和性。

taskset -c 0,2 my_program

• 将进程 my_program 绑定到 CPU 0 和 CPU 2。
• 查看某个进程的 CPU 亲和性：

# 显示结果是16进制
taskset -p <PID>

4.5 `nice` 和 `renice` 命令

这两个命令用于调整进程的优先级，影响进程获取 CPU 资源的优先程度。

• nice：启动进程时设定其优先级。

nice -n 10 my_program

-n 10 表示将进程的 nice 值设为 10。

• renice：调整正在运行的进程的优先级。

renice 5 -p 3492

4.6 `cpulimit` 命令

cpulimit 用于限制某个进程的 CPU 使用率。

cpulimit -l 50 -p 3492

• 限制 PID 为 3492 的进程最多使用 50% 的 CPU。
• 需要手动安装：yum install cpulimit。

4.7 `lscpu` 命令

lscpu 显示 CPU 的架构信息，包括核心数、线程数、CPU 频率等。

lscpu

• 该命令输出的信息包括 CPU 的详细硬件规格。

4.8 `stress` 命令

stress 命令用于模拟 CPU 负载，适合测试 CPU 性能或进行压力测试。

stress --cpu 4 --timeout 60

• 使用 4 个线程执行 60 秒的压力测试。
• 安装：yum install stress。

原文地址：https://blog.csdn.net/weixin_43993310/article/details/143723485

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