Окна

Некоторые из приведенных выше значений легко доступны из соответствующего WIN32 API, я просто перечисляю их здесь для полноты. Другие, однако, должны быть получены из библиотеки Performance Data Helper (PDH), которая немного «неинтуитивна» и требует много мучительных проб и ошибок, чтобы приступить к работе. (По крайней мере, это заняло у меня довольно много времени, возможно, я был немного глуп ...)

Примечание: для ясности в следующем коде опущена вся проверка ошибок. Проверьте коды возврата ...!

• Общая виртуальная память:

  #include "windows.h"
  
  MEMORYSTATUSEX memInfo;
  memInfo.dwLength = sizeof(MEMORYSTATUSEX);
  GlobalMemoryStatusEx(&memInfo);
  DWORDLONG totalVirtualMem = memInfo.ullTotalPageFile;
  

  Примечание. Название TotalPageFile здесь немного вводит в заблуждение. На самом деле этот параметр дает «размер виртуальной памяти», который представляет собой размер файла подкачки плюс установленную оперативную память.

• Виртуальная память, используемая в настоящее время:

  Тот же код, что и в «Общая виртуальная память», а затем

   DWORDLONG virtualMemUsed = memInfo.ullTotalPageFile - memInfo.ullAvailPageFile;
  

• Виртуальная память, используемая в настоящее время текущим процессом:

  #include "windows.h"
  #include "psapi.h"
  
  PROCESS_MEMORY_COUNTERS_EX pmc;
  GetProcessMemoryInfo(GetCurrentProcess(), (PROCESS_MEMORY_COUNTERS*)&pmc, sizeof(pmc));
  SIZE_T virtualMemUsedByMe = pmc.PrivateUsage;
  

• Общая физическая память (ОЗУ):

  Тот же код, что и в «Общая виртуальная память», а затем

  DWORDLONG totalPhysMem = memInfo.ullTotalPhys;
  

• Физическая память, используемая в настоящее время:

  Тот же код, что и в «Общая виртуальная память», а затем

  DWORDLONG physMemUsed = memInfo.ullTotalPhys - memInfo.ullAvailPhys;
  

• Физическая память, используемая в настоящее время текущим процессом:

  Тот же код, что и в «Виртуальная память, используемая текущим процессом», а затем

  SIZE_T physMemUsedByMe = pmc.WorkingSetSize;
  

• ЦП в настоящее время используется:

  #include "TCHAR.h"
  #include "pdh.h"
  
  static PDH_HQUERY cpuQuery;
  static PDH_HCOUNTER cpuTotal;
  
  void init(){
      PdhOpenQuery(NULL, NULL, &cpuQuery);
      // You can also use L"\\Processor(*)\\% Processor Time" and get individual CPU values with PdhGetFormattedCounterArray()
      PdhAddEnglishCounter(cpuQuery, L"\\Processor(_Total)\\% Processor Time", NULL, &cpuTotal);
      PdhCollectQueryData(cpuQuery);
  }
  
  double getCurrentValue(){
      PDH_FMT_COUNTERVALUE counterVal;
  
      PdhCollectQueryData(cpuQuery);
      PdhGetFormattedCounterValue(cpuTotal, PDH_FMT_DOUBLE, NULL, &counterVal);
      return counterVal.doubleValue;
  }
  

• ЦП в настоящее время используется текущим процессом:

  #include "windows.h"
  
  static ULARGE_INTEGER lastCPU, lastSysCPU, lastUserCPU;
  static int numProcessors;
  static HANDLE self;
  
  void init(){
      SYSTEM_INFO sysInfo;
      FILETIME ftime, fsys, fuser;
  
      GetSystemInfo(&sysInfo);
      numProcessors = sysInfo.dwNumberOfProcessors;
  
      GetSystemTimeAsFileTime(&ftime);
      memcpy(&lastCPU, &ftime, sizeof(FILETIME));
  
      self = GetCurrentProcess();
      GetProcessTimes(self, &ftime, &ftime, &fsys, &fuser);
      memcpy(&lastSysCPU, &fsys, sizeof(FILETIME));
      memcpy(&lastUserCPU, &fuser, sizeof(FILETIME));
  }
  
  double getCurrentValue(){
      FILETIME ftime, fsys, fuser;
      ULARGE_INTEGER now, sys, user;
      double percent;
  
      GetSystemTimeAsFileTime(&ftime);
      memcpy(&now, &ftime, sizeof(FILETIME));
  
      GetProcessTimes(self, &ftime, &ftime, &fsys, &fuser);
      memcpy(&sys, &fsys, sizeof(FILETIME));
      memcpy(&user, &fuser, sizeof(FILETIME));
      percent = (sys.QuadPart - lastSysCPU.QuadPart) +
          (user.QuadPart - lastUserCPU.QuadPart);
      percent /= (now.QuadPart - lastCPU.QuadPart);
      percent /= numProcessors;
      lastCPU = now;
      lastUserCPU = user;
      lastSysCPU = sys;
  
      return percent * 100;
  }
  

Linux

В Linux выбор, который сначала казался очевидным, заключался в использовании API-интерфейсов POSIX, таких как getrusage() и т. д. Я потратил некоторое время, пытаясь заставить это работать, но так и не получил значимых значений. Когда я наконец проверил сами исходные коды ядра, я обнаружил, что, по-видимому, эти API еще не полностью реализованы в ядре Linux 2.6 !?

В конце концов, я получил все значения через комбинацию чтения псевдофайловой системы /proc и вызовов ядра.

• Общая виртуальная память:

  #include "sys/types.h"
  #include "sys/sysinfo.h"
  
  struct sysinfo memInfo;
  
  sysinfo (&memInfo);
  long long totalVirtualMem = memInfo.totalram;
  //Add other values in next statement to avoid int overflow on right hand side...
  totalVirtualMem += memInfo.totalswap;
  totalVirtualMem *= memInfo.mem_unit;
  

• Виртуальная память, используемая в настоящее время:

  Тот же код, что и в «Общая виртуальная память», а затем

  long long virtualMemUsed = memInfo.totalram - memInfo.freeram;
  //Add other values in next statement to avoid int overflow on right hand side...
  virtualMemUsed += memInfo.totalswap - memInfo.freeswap;
  virtualMemUsed *= memInfo.mem_unit;
  

• Виртуальная память, используемая в настоящее время текущим процессом:

  #include "stdlib.h"
  #include "stdio.h"
  #include "string.h"
  
  int parseLine(char* line){
      // This assumes that a digit will be found and the line ends in " Kb".
      int i = strlen(line);
      const char* p = line;
      while (*p <'0' || *p > '9') p++;
      line[i-3] = '\0';
      i = atoi(p);
      return i;
  }
  
  int getValue(){ //Note: this value is in KB!
      FILE* file = fopen("/proc/self/status", "r");
      int result = -1;
      char line[128];
  
      while (fgets(line, 128, file) != NULL){
          if (strncmp(line, "VmSize:", 7) == 0){
              result = parseLine(line);
              break;
          }
      }
      fclose(file);
      return result;
  }
  

• Общая физическая память (ОЗУ):

  Тот же код, что и в «Общая виртуальная память», а затем

  long long totalPhysMem = memInfo.totalram;
  //Multiply in next statement to avoid int overflow on right hand side...
  totalPhysMem *= memInfo.mem_unit;
  

• Физическая память, используемая в настоящее время:

  Тот же код, что и в «Общая виртуальная память», а затем

  long long physMemUsed = memInfo.totalram - memInfo.freeram;
  //Multiply in next statement to avoid int overflow on right hand side...
  physMemUsed *= memInfo.mem_unit;
  

• Физическая память, используемая в настоящее время текущим процессом:

  Измените getValue () в «Виртуальной памяти, используемой текущим процессом» следующим образом:

  int getValue(){ //Note: this value is in KB!
      FILE* file = fopen("/proc/self/status", "r");
      int result = -1;
      char line[128];
  
      while (fgets(line, 128, file) != NULL){
          if (strncmp(line, "VmRSS:", 6) == 0){
              result = parseLine(line);
              break;
          }
      }
      fclose(file);
      return result;
  }
  

• ЦП в настоящее время используется:

  #include "stdlib.h"
  #include "stdio.h"
  #include "string.h"
  
  static unsigned long long lastTotalUser, lastTotalUserLow, lastTotalSys, lastTotalIdle;
  
  void init(){
      FILE* file = fopen("/proc/stat", "r");
      fscanf(file, "cpu %llu %llu %llu %llu", &lastTotalUser, &lastTotalUserLow,
          &lastTotalSys, &lastTotalIdle);
      fclose(file);
  }
  
  double getCurrentValue(){
      double percent;
      FILE* file;
      unsigned long long totalUser, totalUserLow, totalSys, totalIdle, total;
  
      file = fopen("/proc/stat", "r");
      fscanf(file, "cpu %llu %llu %llu %llu", &totalUser, &totalUserLow,
          &totalSys, &totalIdle);
      fclose(file);
  
      if (totalUser < lastTotalUser || totalUserLow < lastTotalUserLow ||
          totalSys < lastTotalSys || totalIdle < lastTotalIdle){
          //Overflow detection. Just skip this value.
          percent = -1.0;
      }
      else{
          total = (totalUser - lastTotalUser) + (totalUserLow - lastTotalUserLow) +
              (totalSys - lastTotalSys);
          percent = total;
          total += (totalIdle - lastTotalIdle);
          percent /= total;
          percent *= 100;
      }
  
      lastTotalUser = totalUser;
      lastTotalUserLow = totalUserLow;
      lastTotalSys = totalSys;
      lastTotalIdle = totalIdle;
  
      return percent;
  }
  

• ЦП в настоящее время используется текущим процессом:

  #include "stdlib.h"
  #include "stdio.h"
  #include "string.h"
  #include "sys/times.h"
  #include "sys/vtimes.h"
  
  static clock_t lastCPU, lastSysCPU, lastUserCPU;
  static int numProcessors;
  
  void init(){
      FILE* file;
      struct tms timeSample;
      char line[128];
  
      lastCPU = times(&timeSample);
      lastSysCPU = timeSample.tms_stime;
      lastUserCPU = timeSample.tms_utime;
  
      file = fopen("/proc/cpuinfo", "r");
      numProcessors = 0;
      while(fgets(line, 128, file) != NULL){
          if (strncmp(line, "processor", 9) == 0) numProcessors++;
      }
      fclose(file);
  }
  
  double getCurrentValue(){
      struct tms timeSample;
      clock_t now;
      double percent;
  
      now = times(&timeSample);
      if (now <= lastCPU || timeSample.tms_stime < lastSysCPU ||
          timeSample.tms_utime < lastUserCPU){
          //Overflow detection. Just skip this value.
          percent = -1.0;
      }
      else{
          percent = (timeSample.tms_stime - lastSysCPU) +
              (timeSample.tms_utime - lastUserCPU);
          percent /= (now - lastCPU);
          percent /= numProcessors;
          percent *= 100;
      }
      lastCPU = now;
      lastSysCPU = timeSample.tms_stime;
      lastUserCPU = timeSample.tms_utime;
  
      return percent;
  }
  

TODO: другие платформы

Я предполагаю, что часть кода Linux также работает для Unix, за исключением частей, которые читают псевдофайловую систему / proc. Может быть, в Unix эти части можно заменить на getrusage() и аналогичные функции? Если кто-то с ноу-хау Unix может отредактировать этот ответ и заполнить детали ?!

Linux

В Linux эта информация доступна в файловой системе / proc. Я не большой поклонник используемого формата текстовых файлов, поскольку каждый дистрибутив Linux настраивает как минимум один важный файл. Быстрый взгляд на источник "ps" обнаруживает беспорядок.

Но вот где найти нужную информацию:

/ proc / meminfo содержит большую часть общесистемной информации, которую вы ищете. Вот это похоже на мою систему; Думаю, вас интересуют MemTotal, MemFree, SwapTotal и SwapFree:

Anderson cxC# more /proc/meminfo
MemTotal:      4083948 kB
MemFree:       2198520 kB
Buffers:         82080 kB
Cached:        1141460 kB
SwapCached:          0 kB
Active:        1137960 kB
Inactive:       608588 kB
HighTotal:     3276672 kB
HighFree:      1607744 kB
LowTotal:       807276 kB
LowFree:        590776 kB
SwapTotal:     2096440 kB
SwapFree:      2096440 kB
Dirty:              32 kB
Writeback:           0 kB
AnonPages:      523252 kB
Mapped:          93560 kB
Slab:            52880 kB
SReclaimable:    24652 kB
SUnreclaim:      28228 kB
PageTables:       2284 kB
NFS_Unstable:        0 kB
Bounce:              0 kB
CommitLimit:   4138412 kB
Committed_AS:  1845072 kB
VmallocTotal:   118776 kB
VmallocUsed:      3964 kB
VmallocChunk:   112860 kB
HugePages_Total:     0
HugePages_Free:      0
HugePages_Rsvd:      0
Hugepagesize:     2048 kB

Для загрузки ЦП вам нужно немного поработать. Linux делает доступным общее использование ЦП с момента запуска системы; вероятно, это не то, что вас интересует. Если вы хотите узнать, какова была загрузка ЦП в последнюю секунду или 10 секунд, вам нужно запросить информацию и вычислить ее самостоятельно.

Информация доступна в / proc / stat, который довольно хорошо документирован в http://www.linuxhowtos.org/System/procstat.htm; вот как это выглядит на моем 4-ядерном ящике:

Anderson cxC#  more /proc/stat
cpu  2329889 0 2364567 1063530460 9034 9463 96111 0
cpu0 572526 0 636532 265864398 2928 1621 6899 0
cpu1 590441 0 531079 265949732 4763 351 8522 0
cpu2 562983 0 645163 265796890 682 7490 71650 0
cpu3 603938 0 551790 265919440 660 0 9040 0
intr 37124247
ctxt 50795173133
btime 1218807985
processes 116889
procs_running 1
procs_blocked 0

Во-первых, вам нужно определить, сколько процессоров (или процессоров, или процессорных ядер) доступно в системе. Для этого подсчитайте количество записей cpuN, где N начинается с 0 и увеличивается. Не считайте строку «cpu», которая представляет собой комбинацию строк cpuN. В моем примере вы можете видеть от cpu0 до cpu3, ​​всего 4 процессора. С этого момента вы можете игнорировать cpu0..cpu3 и сосредоточиться только на строке cpu.

Затем вам нужно знать, что четвертое число в этих строках является мерой времени простоя, и, таким образом, четвертое число в строке «cpu» - это общее время простоя для всех процессоров с момента загрузки. Это время измеряется в «jiffies» Linux, каждая из которых составляет 1/100 секунды.

Но вам наплевать на общее время простоя; вас волнует время простоя в определенный период, например, последняя секунда. Подсчитайте, вам нужно прочитать этот файл дважды, с интервалом в 1 секунду. Затем вы можете сделать разницу четвертого значения в строке. Например, если взять пробу и получить:

cpu  2330047 0 2365006 1063853632 9035 9463 96114 0

Через секунду вы получите этот образец:

cpu  2330047 0 2365007 1063854028 9035 9463 96114 0

Вычтите два числа, и вы получите разницу в 396, что означает, что ваш процессор простаивал 3,96 секунды из последних 1,00 секунды. Уловка, конечно же, в том, что вам нужно разделить на количество процессоров. 3,96 / 4 = 0,99, и вот ваш процент простоя; 99% простаивает и 1% занято.

В моем коде у меня есть кольцевой буфер на 360 записей, и я читаю этот файл каждую секунду. Это позволяет мне быстро рассчитать загрузку ЦП за 1 секунду, 10 секунд и т. д., Вплоть до 1 часа.

Информацию о процессе вы должны искать в / proc / pid; если вас не волнует ваш pid, вы можете заглянуть в / proc / self.

ЦП, используемый вашим процессом, доступен в / proc / self / stat. Это файл со странным внешним видом, состоящий из одной строки; Например:

19340 (whatever) S 19115 19115 3084 34816 19115 4202752 118200 607 0 0 770 384 2
 7 20 0 77 0 266764385 692477952 105074 4294967295 134512640 146462952 321468364
8 3214683328 4294960144 0 2147221247 268439552 1276 4294967295 0 0 17 0 0 0 0

Важными данными здесь являются 13-й и 14-й токены (здесь 0 и 770). 13-й токен - это количество переходов, которые процесс выполнил в пользовательском режиме, а 14-й - это количество переходов, которые процесс выполнил в режиме ядра. Сложите их вместе, и вы получите полную загрузку ЦП.

Опять же, вам придется периодически выполнять выборку этого файла и вычислять разницу, чтобы определять использование ЦП процессом с течением времени.

Редактировать: помните, что когда вы рассчитываете использование ЦП своим процессом, вы должны учитывать 1) количество потоков в вашем процессе и 2) количество процессоров в системе. Например, если ваш однопоточный процесс использует только 25% ЦП, это может быть хорошо или плохо. Хорошо на однопроцессорной системе, но плохо на 4-процессорной системе; это означает, что ваш процесс работает постоянно и использует 100% доступных ему циклов ЦП.

Для получения информации о памяти, связанной с конкретным процессом, вам нужно посмотреть / proc / self / status, который выглядит следующим образом:

Name:   whatever
State:  S (sleeping)
Tgid:   19340
Pid:    19340
PPid:   19115
TracerPid:      0
Uid:    0       0       0       0
Gid:    0       0       0       0
FDSize: 256
Groups: 0 1 2 3 4 6 10 11 20 26 27
VmPeak:   676252 kB
VmSize:   651352 kB
VmLck:         0 kB
VmHWM:    420300 kB
VmRSS:    420296 kB
VmData:   581028 kB
VmStk:       112 kB
VmExe:     11672 kB
VmLib:     76608 kB
VmPTE:      1244 kB
Threads:        77
SigQ:   0/36864
SigPnd: 0000000000000000
ShdPnd: 0000000000000000
SigBlk: fffffffe7ffbfeff
SigIgn: 0000000010001000
SigCgt: 20000001800004fc
CapInh: 0000000000000000
CapPrm: 00000000ffffffff
CapEff: 00000000fffffeff
Cpus_allowed:   0f
Mems_allowed:   1
voluntary_ctxt_switches:        6518
nonvoluntary_ctxt_switches:     6598

Записи, начинающиеся с 'Vm', представляют интерес:

• VmPeak - это максимальное пространство виртуальной памяти, используемое процессом, в килобайтах (1024 байта).
• VmSize - это текущее пространство виртуальной памяти, используемое процессом, в килобайтах. В моем примере он довольно большой: 651 352 кБ или около 636 мегабайт.
• VmRss - это объем памяти, отображаемый в адресное пространство процесса, или размер его резидентного набора. Это существенно меньше (420 296 КБ, или около 410 мегабайт). Разница: моя программа отобразила 636 МБ через mmap (), но получила доступ только к 410 МБ из них, и, таким образом, ей было назначено только 410 МБ страниц.

Единственный предмет, в котором я не уверен, - это Пространство подкачки, используемое в настоящее время моим процессом. Не знаю, доступно ли это.

Mac OS X

Я надеялся найти аналогичную информацию и для Mac OS X. Поскольку его здесь не было, я сам пошел и откопал его. Вот некоторые из вещей, которые я нашел. Если у кого-то есть другие предложения, я хотел бы их услышать.

Общая виртуальная память

Это сложно в Mac OS X, потому что в нем не используется предустановленный раздел или файл подкачки, как в Linux. Вот запись из документации Apple:

Note: Unlike most Unix-based operating systems, Mac OS X does not use a preallocated swap partition for virtual memory. Instead, it uses all of the available space on the machine’s boot partition.

Итак, если вы хотите узнать, сколько виртуальной памяти все еще доступно, вам нужно получить размер корневого раздела. Сделать это можно так:

struct statfs stats;
if (0 == statfs("/", &stats))
{
    myFreeSwap = (uint64_t)stats.f_bsize * stats.f_bfree;
}

Всего виртуальных ресурсов, используемых в настоящее время

Вызов systcl с ключом "vm.swapusage" дает интересную информацию об использовании подкачки:

sysctl -n vm.swapusage
vm.swapusage: total = 3072.00M  used = 2511.78M  free = 560.22M  (encrypted)

Не то, чтобы отображаемое здесь общее использование свопа может измениться, если потребуется больше свопа, как описано в разделе выше. Таким образом, общая сумма фактически равна сумме свопа Текущий. В C++ эти данные можно запросить следующим образом:

xsw_usage vmusage = {0};
size_t size = sizeof(vmusage);
if ( sysctlbyname("vm.swapusage", &vmusage, &size, NULL, 0)!=0 )
{
   perror( "unable to get swap usage by calling sysctlbyname(\"vm.swapusage\",...)" );
}

Обратите внимание, что «xsw_usage», объявленный в sysctl.h, не задокументирован, и я подозреваю, что существует более переносимый способ доступа к этим значениям.

Виртуальная память, используемая в настоящее время моим процессом

Вы можете получить статистику о текущем процессе, используя функцию task_info. Это включает в себя текущий резидентный размер вашего процесса и текущий виртуальный размер.

#include<mach/mach.h>

struct task_basic_info t_info;
mach_msg_type_number_t t_info_count = TASK_BASIC_INFO_COUNT;

if (KERN_SUCCESS != task_info(mach_task_self(),
                              TASK_BASIC_INFO, (task_info_t)&t_info, 
                              &t_info_count))
{
    return -1;
}
// resident size is in t_info.resident_size;
// virtual size is in t_info.virtual_size;

Общий объем доступной оперативной памяти

Объем физической оперативной памяти, доступной в вашей системе, можно получить с помощью системной функции sysctl следующим образом:

#include <sys/types.h>
#include <sys/sysctl.h>
...
int mib[2];
int64_t physical_memory;
mib[0] = CTL_HW;
mib[1] = HW_MEMSIZE;
length = sizeof(int64_t);
sysctl(mib, 2, &physical_memory, &length, NULL, 0);

RAM в настоящее время используется

Вы можете получить общую статистику памяти с помощью системной функции host_statistics.

#include <mach/vm_statistics.h>
#include <mach/mach_types.h>
#include <mach/mach_init.h>
#include <mach/mach_host.h>

int main(int argc, const char * argv[]) {
    vm_size_t page_size;
    mach_port_t mach_port;
    mach_msg_type_number_t count;
    vm_statistics64_data_t vm_stats;

    mach_port = mach_host_self();
    count = sizeof(vm_stats) / sizeof(natural_t);
    if (KERN_SUCCESS == host_page_size(mach_port, &page_size) &&
        KERN_SUCCESS == host_statistics64(mach_port, HOST_VM_INFO,
                                        (host_info64_t)&vm_stats, &count))
    {
        long long free_memory = (int64_t)vm_stats.free_count * (int64_t)page_size;

        long long used_memory = ((int64_t)vm_stats.active_count +
                                 (int64_t)vm_stats.inactive_count +
                                 (int64_t)vm_stats.wire_count) *  (int64_t)page_size;
        printf("free memory: %lld\nused memory: %lld\n", free_memory, used_memory);
    }

    return 0;
}

Следует отметить, что в Mac OS X существует пять типов страниц памяти. Они следующие:

1. Проводной страницы, которые заблокированы на месте и не могут быть заменены
2. Страницы Активный, которые загружаются в физическую память, и их будет относительно сложно заменить
3. Страницы Неактивный, которые загружены в память, но не использовались в последнее время и могут даже не понадобиться. Это потенциальные кандидаты на обмен. Возможно, эту память необходимо очистить.
4. Страницы Кешировано, которые были каким-то образом кэшированы, и которые, вероятно, будут легко повторно использованы. Кэшированная память, вероятно, не требует промывки. По-прежнему можно повторно активировать кешированные страницы.
5. Свободный страниц, которые полностью бесплатны и готовы к использованию.

Стоит отметить, что только потому, что Mac OS X может иногда показывать очень мало фактической свободной памяти, это не может быть хорошим показателем того, сколько памяти можно использовать в короткие сроки.

RAM в настоящее время используется моим процессом

См. Выше «Виртуальная память, используемая моим процессом». Применяется тот же код.

в Windows вы можете получить использование процессора с помощью кода ниже:

#include <windows.h>
#include <stdio.h>

    //------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    // Prototype(s)...
    //------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    CHAR cpuusage(void);

    //-----------------------------------------------------
    typedef BOOL ( __stdcall * pfnGetSystemTimes)( LPFILETIME lpIdleTime, LPFILETIME lpKernelTime, LPFILETIME lpUserTime );
    static pfnGetSystemTimes s_pfnGetSystemTimes = NULL;

    static HMODULE s_hKernel = NULL;
    //-----------------------------------------------------
    void GetSystemTimesAddress()
    {
        if ( s_hKernel == NULL )
        {   
            s_hKernel = LoadLibrary( L"Kernel32.dll" );
            if ( s_hKernel != NULL )
            {
                s_pfnGetSystemTimes = (pfnGetSystemTimes)GetProcAddress( s_hKernel, "GetSystemTimes" );
                if ( s_pfnGetSystemTimes == NULL )
                {
                    FreeLibrary( s_hKernel ); s_hKernel = NULL;
                }
            }
        }
    }
    //----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    //----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    // cpuusage(void)
    // ==============
    // Return a CHAR value in the range 0 - 100 representing actual CPU usage in percent.
    //----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    CHAR cpuusage()
    {
        FILETIME               ft_sys_idle;
        FILETIME               ft_sys_kernel;
        FILETIME               ft_sys_user;

        ULARGE_INTEGER         ul_sys_idle;
        ULARGE_INTEGER         ul_sys_kernel;
        ULARGE_INTEGER         ul_sys_user;

        static ULARGE_INTEGER    ul_sys_idle_old;
        static ULARGE_INTEGER  ul_sys_kernel_old;
        static ULARGE_INTEGER  ul_sys_user_old;

        CHAR  usage = 0;

        // we cannot directly use GetSystemTimes on C language
        /* add this line :: pfnGetSystemTimes */
        s_pfnGetSystemTimes(&ft_sys_idle,    /* System idle time */
            &ft_sys_kernel,  /* system kernel time */
            &ft_sys_user);   /* System user time */

        CopyMemory(&ul_sys_idle  , &ft_sys_idle  , sizeof(FILETIME)); // Could been optimized away...
        CopyMemory(&ul_sys_kernel, &ft_sys_kernel, sizeof(FILETIME)); // Could been optimized away...
        CopyMemory(&ul_sys_user  , &ft_sys_user  , sizeof(FILETIME)); // Could been optimized away...

        usage  =
            (
            (
            (
            (
            (ul_sys_kernel.QuadPart - ul_sys_kernel_old.QuadPart)+
            (ul_sys_user.QuadPart   - ul_sys_user_old.QuadPart)
            )
            -
            (ul_sys_idle.QuadPart-ul_sys_idle_old.QuadPart)
            )
            *
            (100)
            )
            /
            (
            (ul_sys_kernel.QuadPart - ul_sys_kernel_old.QuadPart)+
            (ul_sys_user.QuadPart   - ul_sys_user_old.QuadPart)
            )
            );

        ul_sys_idle_old.QuadPart   = ul_sys_idle.QuadPart;
        ul_sys_user_old.QuadPart   = ul_sys_user.QuadPart;
        ul_sys_kernel_old.QuadPart = ul_sys_kernel.QuadPart;

        return usage;
    }
    //------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    // Entry point
    //------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    int main(void)
    {
        int n;
        GetSystemTimesAddress();
        for(n=0;n<20;n++)
        {
            printf("CPU Usage: %3d%%\r",cpuusage());
            Sleep(2000);
        }
        printf("\n");
        return 0;
    }

QNX

Поскольку это похоже на «википедию кода», я хочу добавить код из базы знаний QNX (примечание: это не моя работа, но я проверил ее, и она отлично работает в моей системе):

Как получить использование ЦП в%: http://www.qnx.com/support/knowledgebase.html?id=50130000000P9b5

#include <atomic.h>
#include <libc.h>
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/iofunc.h>
#include <sys/neutrino.h>
#include <sys/resmgr.h>
#include <sys/syspage.h>
#include <unistd.h>
#include <inttypes.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/debug.h>
#include <sys/procfs.h>
#include <sys/syspage.h>
#include <sys/neutrino.h>
#include <sys/time.h>
#include <time.h>
#include <fcntl.h>
#include <devctl.h>
#include <errno.h>

#define MAX_CPUS 32

static float Loads[MAX_CPUS];
static _uint64 LastSutime[MAX_CPUS];
static _uint64 LastNsec[MAX_CPUS];
static int ProcFd = -1;
static int NumCpus = 0;


int find_ncpus(void) {
    return NumCpus;
}

int get_cpu(int cpu) {
    int ret;
    ret = (int)Loads[ cpu % MAX_CPUS ];
    ret = max(0,ret);
    ret = min(100,ret);
    return( ret );
}

static _uint64 nanoseconds( void ) {
    _uint64 sec, usec;
    struct timeval tval;
    gettimeofday( &tval, NULL );
    sec = tval.tv_sec;
    usec = tval.tv_usec;
    return( ( ( sec * 1000000 ) + usec ) * 1000 );
}

int sample_cpus( void ) {
    int i;
    debug_thread_t debug_data;
    _uint64 current_nsec, sutime_delta, time_delta;
    memset( &debug_data, 0, sizeof( debug_data ) );
    
    for( i=0; i<NumCpus; i++ ) {
        /* Get the sutime of the idle thread #i+1 */
        debug_data.tid = i + 1;
        devctl( ProcFd, DCMD_PROC_TIDSTATUS,
        &debug_data, sizeof( debug_data ), NULL );
        /* Get the current time */
        current_nsec = nanoseconds();
        /* Get the deltas between now and the last samples */
        sutime_delta = debug_data.sutime - LastSutime[i];
        time_delta = current_nsec - LastNsec[i];
        /* Figure out the load */
        Loads[i] = 100.0 - ( (float)( sutime_delta * 100 ) / (float)time_delta );
        /* Flat out strange rounding issues. */
        if ( Loads[i] < 0 ) {
            Loads[i] = 0;
        }
        /* Keep these for reference in the next cycle */
        LastNsec[i] = current_nsec;
        LastSutime[i] = debug_data.sutime;
    }
    return EOK;
}

int init_cpu( void ) {
    int i;
    debug_thread_t debug_data;
    memset( &debug_data, 0, sizeof( debug_data ) );
/* Open a connection to proc to talk over.*/
    ProcFd = open( "/proc/1/as", O_RDONLY );
    if ( ProcFd == -1 ) {
        fprintf( stderr, "pload: Unable to access procnto: %s\n",strerror( errno ) );
        fflush( stderr );
        return -1;
    }
    i = fcntl(ProcFd,F_GETFD);
    if (i != -1){
        i |= FD_CLOEXEC;
        if (fcntl(ProcFd,F_SETFD,i) != -1){
            /* Grab this value */
            NumCpus = _syspage_ptr->num_cpu;
            /* Get a starting point for the comparisons */
            for( i=0; i<NumCpus; i++ ) {
                /*
                * the sutime of idle thread is how much
                * time that thread has been using, we can compare this
                * against how much time has passed to get an idea of the
                * load on the system.
                */
                debug_data.tid = i + 1;
                devctl( ProcFd, DCMD_PROC_TIDSTATUS, &debug_data, sizeof( debug_data ), NULL );
                LastSutime[i] = debug_data.sutime;
                LastNsec[i] = nanoseconds();
            }
            return(EOK);
        }
    }
    close(ProcFd);
    return(-1);
}

void close_cpu(void){
    if (ProcFd != -1){
        close(ProcFd);
        ProcFd = -1;
    }
}

int main(int argc, char* argv[]){
    int i,j;
    init_cpu();
    printf("System has: %d CPUs\n", NumCpus);
    for(i=0; i<20; i++) {
        sample_cpus();
        for(j=0; j<NumCpus;j++)
        printf("CPU #%d: %f\n", j, Loads[j]);
        sleep(1);
    }
    close_cpu();
}

Как получить свободную (!) Память: http://www.qnx.com/support/knowledgebase.html?id=50130000000mlbx

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <err.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>

int main( int argc, char *argv[] ){
    struct stat statbuf;
    paddr_t freemem;
    stat( "/proc", &statbuf );
    freemem = (paddr_t)statbuf.st_size;
    printf( "Free memory: %d bytes\n", freemem );
    printf( "Free memory: %d KB\n", freemem / 1024 );
    printf( "Free memory: %d MB\n", freemem / ( 1024 * 1024 ) );
    return 0;
} 

Linux

Портативный способ чтения памяти и номеров загрузки - sysinfo звонок

использование

   #include <sys/sysinfo.h>

   int sysinfo(struct sysinfo *info);

ОПИСАНИЕ

   Until Linux 2.3.16, sysinfo() used to return information in the
   following structure:

       struct sysinfo {
           long uptime;             /* Seconds since boot */
           unsigned long loads[3];  /* 1, 5, and 15 minute load averages */
           unsigned long totalram;  /* Total usable main memory size */
           unsigned long freeram;   /* Available memory size */
           unsigned long sharedram; /* Amount of shared memory */
           unsigned long bufferram; /* Memory used by buffers */
           unsigned long totalswap; /* Total swap space size */
           unsigned long freeswap;  /* swap space still available */
           unsigned short procs;    /* Number of current processes */
           char _f[22];             /* Pads structure to 64 bytes */
       };

   and the sizes were given in bytes.

   Since Linux 2.3.23 (i386), 2.3.48 (all architectures) the structure
   is:

       struct sysinfo {
           long uptime;             /* Seconds since boot */
           unsigned long loads[3];  /* 1, 5, and 15 minute load averages */
           unsigned long totalram;  /* Total usable main memory size */
           unsigned long freeram;   /* Available memory size */
           unsigned long sharedram; /* Amount of shared memory */
           unsigned long bufferram; /* Memory used by buffers */
           unsigned long totalswap; /* Total swap space size */
           unsigned long freeswap;  /* swap space still available */
           unsigned short procs;    /* Number of current processes */
           unsigned long totalhigh; /* Total high memory size */
           unsigned long freehigh;  /* Available high memory size */
           unsigned int mem_unit;   /* Memory unit size in bytes */
           char _f[20-2*sizeof(long)-sizeof(int)]; /* Padding to 64 bytes */
       };

   and the sizes are given as multiples of mem_unit bytes.

Я использовал этот следующий код в своем проекте на C++, и он отлично работал:

static HANDLE self;
static int numProcessors;
SYSTEM_INFO sysInfo;

double percent;

numProcessors = sysInfo.dwNumberOfProcessors;

//Getting system times information
FILETIME SysidleTime;
FILETIME SyskernelTime; 
FILETIME SysuserTime; 
ULARGE_INTEGER SyskernelTimeInt, SysuserTimeInt;
GetSystemTimes(&SysidleTime, &SyskernelTime, &SysuserTime);
memcpy(&SyskernelTimeInt, &SyskernelTime, sizeof(FILETIME));
memcpy(&SysuserTimeInt, &SysuserTime, sizeof(FILETIME));
__int64 denomenator = SysuserTimeInt.QuadPart + SyskernelTimeInt.QuadPart;  

//Getting process times information
FILETIME ProccreationTime, ProcexitTime, ProcKernelTime, ProcUserTime;
ULARGE_INTEGER ProccreationTimeInt, ProcexitTimeInt, ProcKernelTimeInt, ProcUserTimeInt;
GetProcessTimes(self, &ProccreationTime, &ProcexitTime, &ProcKernelTime, &ProcUserTime);
memcpy(&ProcKernelTimeInt, &ProcKernelTime, sizeof(FILETIME));
memcpy(&ProcUserTimeInt, &ProcUserTime, sizeof(FILETIME));
__int64 numerator = ProcUserTimeInt.QuadPart + ProcKernelTimeInt.QuadPart;
//QuadPart represents a 64-bit signed integer (ULARGE_INTEGER)

percent = 100*(numerator/denomenator);

Для Linux Вы также можете использовать / proc / self / statm, чтобы получить одну строку чисел, содержащую ключевую информацию о памяти процесса, которая обрабатывается быстрее, чем просмотр длинного списка сообщаемой информации, полученной из proc / self / status.

См. http://man7.org/linux/man-pages/man5/proc.5.html

   /proc/[pid]/statm
          Provides information about memory usage, measured in pages.
          The columns are:

              size       (1) total program size
                         (same as VmSize in /proc/[pid]/status)
              resident   (2) resident set size
                         (same as VmRSS in /proc/[pid]/status)
              shared     (3) number of resident shared pages (i.e., backed by a file)
                         (same as RssFile+RssShmem in /proc/[pid]/status)
              text       (4) text (code)
              lib        (5) library (unused since Linux 2.6; always 0)
              data       (6) data + stack
              dt         (7) dirty pages (unused since Linux 2.6; always 0)

Mac OS X - ЦП

Общая загрузка ЦП:

От Получить системную информацию о MacOS X?:

#include <mach/mach_init.h>
#include <mach/mach_error.h>
#include <mach/mach_host.h>
#include <mach/vm_map.h>

static unsigned long long _previousTotalTicks = 0;
static unsigned long long _previousIdleTicks = 0;

// Returns 1.0f for "CPU fully pinned", 0.0f for "CPU idle", or somewhere in between
// You'll need to call this at regular intervals, since it measures the load between
// the previous call and the current one.
float GetCPULoad()
{
   host_cpu_load_info_data_t cpuinfo;
   mach_msg_type_number_t count = HOST_CPU_LOAD_INFO_COUNT;
   if (host_statistics(mach_host_self(), HOST_CPU_LOAD_INFO, (host_info_t)&cpuinfo, &count) == KERN_SUCCESS)
   {
      unsigned long long totalTicks = 0;
      for(int i=0; i<CPU_STATE_MAX; i++) totalTicks += cpuinfo.cpu_ticks[i];
      return CalculateCPULoad(cpuinfo.cpu_ticks[CPU_STATE_IDLE], totalTicks);
   }
   else return -1.0f;
}

float CalculateCPULoad(unsigned long long idleTicks, unsigned long long totalTicks)
{
  unsigned long long totalTicksSinceLastTime = totalTicks-_previousTotalTicks;
  unsigned long long idleTicksSinceLastTime  = idleTicks-_previousIdleTicks;
  float ret = 1.0f-((totalTicksSinceLastTime > 0) ? ((float)idleTicksSinceLastTime)/totalTicksSinceLastTime : 0);
  _previousTotalTicks = totalTicks;
  _previousIdleTicks  = idleTicks;
  return ret;
}

В Linux вы не можете / не должны получать «Общий объем доступной физической памяти» с помощью свободной памяти SysInfo или выполняя некоторые арифметические операции с totalram. Рекомендуемый способ сделать это - прочитать proc / meminfo, указав https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git/commit/?id=34e431b0ae398fc54ea69ff85ec700722c9da773:

Many load balancing and workload placing programs check /proc/meminfo to estimate how much free memory is available. They generally do this by adding up "free" and "cached", which was fine ten years ago, but is pretty much guaranteed to be wrong today.

It is more convenient to provide such an estimate in /proc/meminfo. If things change in the future, we only have to change it in one place.

Один из способов сделать это, как предлагает https://stackoverflow.com/a/350039/7984460: прочитать файл и использовать fscanf, чтобы захватить строку (но вместо того, чтобы использовать MemTotal, выберите MemAvailable)

Точно так же, если вы хотите получить общий объем используемой физической памяти, в зависимости от того, что вы подразумеваете под «использованием», вы можете не вычитать freeram из totalram, а вычесть memavailable из memtotal, чтобы получить то, что вам сообщает top / htop.