一文教你CPU利用率如何计算

CPU利用率是通过监测和记录CPU的空闲时间和总时间来计算的，CPU利用率如何计算?很多人还不是很清楚， 平时的CPU利用都是非空闲时间，即CPU不运行idle线程的时间。

CPU利用率如何计算?

基本概念：

CPU使用率表示运行的程序占用的CPU资源，反映了机器在某个时间点的运行程序情况。使用率的高低与CPU的强弱有直接关系。

在现代分时多任务操作系统中，CPU是分时间片使用的。例如，A进程占用10ms，然后B进程占用30ms，之后空闲60ms，再又是A进程占10ms，B进程占30ms，空闲60ms。如果在一段时间内都是如此，那么这段时间内的占用率为40%。

我们知道系统的CPU使用率关注的是整个系统的使用情况，使用率越低，表示越能更及时的响应外部情况，整个系统的性能也会越好。

但这是从系统整体考量的，并不能反映单个线程的执行情况。

比如虽然整体的CPU使用率是30%，但是有一个线程占据了25%的使用率，一个线程使用率是5%，那么你肯定会想，为啥这个线程需要占用这么高的CPU使用率，是不是代码写的有问题，是不是代码可以优化一下?

当系统运行时，如果你能实时观察各个线程的CPU使用率，那么你就能知道平时这个线程的CPU使用情况是怎样的，为什么后来又高那么多，那么你就可以由此分析出这个线程可能出现了问题，也就可以针对性的进行检查了。

这点对于合作开发的项目更是明显，很多时候因为有些线程的代码不是自己写的，所以根本不知道代码执行情况，一旦系统出现问题，那么可能就是互相甩锅了。

而当计算了线程的CPU使用率，一旦发现某个线程执行异常，那么就能交给负责的人去查看了。

所以说，使用操作系统的项目是非常有必要计算各个线程(任务)的CPU使用率的。

计算方法：

对于Linux系统，可以通过统计自系统启动以来，CPU运行在客户操作系统上的虚拟CPU时间和nice值为负的虚拟CPU时间来计算某段时间内的CPU使用率。

在实际应用中，可以使用系统工具如top命令来分析CPU利用率。例如，如果CPU资源大部分时间处于空闲状态，而只有一小部分时间被使用，那么可以计算出CPU的利用率。一般建议将CPU利用率至少保持在40%以上，以优化系统性能。

注意事项：

CPU利用率的计算与时间维度有关，被平均了，可能体现不出来微观上的执行压力。例如，可能在1秒内CPU利用率只有10%，但在其中的50ms内CPU使用率高达800%。

综上所述，CPU利用率的计算涉及对操作系统和工具的理解以及正确的计算方法。通过合理的计算和分析，可以有效地评估系统的性能并进行相应的优化。

cpu利用率太高怎么办?

当CPU利用率过高时，可以采取以下几种方法来解决问题：

结束不必要的后台进程：通过任务管理器查看并结束占用CPU资源过多的程序。这可以通过按住Ctrl+Shift+Esc键快速打开任务管理器，然后在进程选项卡中查看并结束不需要的进程。

优化系统设置：调整系统设置为最佳性能模式，可以通过右键点击“此电脑”，选择“属性”，然后点击“高级系统设置”，在性能选项中选择“调整为最佳性能”。

检查和更新驱动程序：确保系统和驱动程序都是最新版本，及时下载并安装更新，以避免过期或不兼容的问题。

杀毒和系统清理：使用可靠的杀毒软件进行全面的扫描和清理，排除病毒或木马的影响。

检查硬件和散热设备：如果上述软件方法无效，可能是硬件或散热设备有问题，需要检查CPU、风扇、散热器、导热硅脂等是否正常，如有损坏或松动，需要及时更换或修复。

重启电脑：作为初步的故障排除步骤，尝试重新启动电脑，这可以清除临时文件并可能解决长时间运行的进程中的问题。

系统恢复：如果问题依然存在，考虑进行全面的系统恢复或重新安装操作系统。在进行任何系统操作之前，建议备份重要数据以防万一。