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如何計算 CPU 百分比

Apr 03, 2025 pm 10:45 PM
linux windows c語言 操作系統(tǒng) ai macos cos 2025

如何計算 CPU 百分比

系統(tǒng)管理員經(jīng)常面臨一個棘手的問題:快速在機器上生成虛擬CPU負載。本文提供一種簡單有效的解決方案,無需安裝額外工具。

單核CPU負載:

最基礎(chǔ)的方法是用C語言編寫一個簡單的無限循環(huán)程序。只需將以下代碼保存為文件(例如,stressme.c),然后編譯并運行:

int main() {while (1) {}}

編譯命令:gcc -ostressme stressme.c (Linux/macOS) 或 cl stressme.c (Windows)。運行命令:./stressme (Linux/macOS) 或 stressme.exe (Windows)。該程序運行后,將占用一個CPU核心100%的資源。 多核情況下,可多次運行此程序。

多核CPU負載:

為了同時占用多個核心,可以使用多線程。以下代碼使用4個POSIX線程實現(xiàn):

#include <pthread.h>
#include <unistd.h>

#define num_threads 4

void *loop(void *arg) {
    while (1) {}
}

int main() {
    pthread_t threads[num_threads];
    for (int i = 0; i < num_threads; i  ) {
        pthread_create(&threads[i], NULL, loop, NULL);
    }
    while (1) {}
}

編譯命令:gcc -o multistress multistress.c -pthread (Linux/macOS)。

工作原理:

這些程序的核心是一個無限循環(huán) (while (1) {})。 編譯后,這將轉(zhuǎn)化為一個簡單的匯編指令 jmp _start (跳轉(zhuǎn)到自身),CPU會不斷執(zhí)行該指令,從而最大限度地消耗CPU資源。 現(xiàn)代操作系統(tǒng)采用搶占式多任務(wù)調(diào)度,允許其他進程運行,即使這些程序占用全部CPU時間,也能被終止。

在舊的協(xié)作式多任務(wù)系統(tǒng)中,這種無限循環(huán)可能會導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰,但在現(xiàn)代系統(tǒng)中,它提供了一種簡單直接的生成CPU負載的方法。

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