【shell工具】如何用脚本监控进程文件描述符高占用情况

最新推荐文章于 2025-12-19 16:58:32 发布

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shell 代码

#!/bin/bash
##############################################################################
# 脚本功能：监控系统进程的文件描述符使用情况，筛选出使用率超过指定阈值的进程
# 核心特性：
#   1. 阈值可在顶部变量配置，无需修改代码逻辑
#   2. 跳过无权限访问的进程和“无限制”文件描述符的进程
#   3. 结果按使用率从高到低排序，输出关键信息（PID、进程名、使用量、限制、使用率）
# 使用方式：直接执行脚本，或通过 -t 参数指定阈值（如 ./fd_monitor.sh -t 80）
##############################################################################

# ========================== 可配置变量（按需调整）==========================
# 默认文件描述符使用率阈值（百分比），低于此值的进程不输出
DEFAULT_THRESHOLD=80
# ============================================================================

# 定义函数：显示脚本使用帮助
show_help() {
    echo "用法：$0 [选项]"
    echo "  监控系统进程的文件描述符使用情况，输出使用率超过阈值的进程"
    echo
    echo "  选项："
    echo "    -t, --threshold  [数值]  指定使用率阈值（百分比，0-100），默认值：$DEFAULT_THRESHOLD"
    echo "    -h, --help               显示此帮助信息"
    echo
    echo "  示例："
    echo "    $0                      使用默认阈值（$DEFAULT_THRESHOLD%）监控"
    echo "    $0 -t 50                监控使用率超过50%的进程"
    echo "    $0 --threshold 90       监控使用率超过90%的进程"
}

# 解析命令行参数（支持 -t/--threshold 指定阈值，-h/--help 显示帮助）
parse_args() {
    # 初始化阈值为默认值
    CURRENT_THRESHOLD=$DEFAULT_THRESHOLD

    # 循环解析参数
    while [[ $# -gt 0 ]]; do
        case "$1" in
            -t|--threshold)
                # 检查参数是否为合法数字（0-100的整数）
                if [[ $2 =~ ^[0-9]+$ ]] && [ $2 -ge 0 ] && [ $2 -le 100 ]; then
                    CURRENT_THRESHOLD=$2
                    shift 2  # 跳过参数名和参数值
                else
                    echo "错误：阈值必须是0-100之间的整数！" >&2
                    show_help
                    exit 1
                fi
                ;;
            -h|--help)
                show_help
                exit 0
                ;;
            *)
                # 未知参数
                echo "错误：未知选项 '$1'！" >&2
                show_help
                exit 1
                ;;
        esac
    done
}

# 核心逻辑：遍历进程并检查文件描述符使用情况
check_fd_usage() {
    echo "==================================== 进程文件描述符监控结果 ===================================="
    echo "阈值设置：仅显示使用率 ≥ $CURRENT_THRESHOLD% 的进程"
    echo "==============================================================================================="
    echo "PID       进程名               当前使用FD数   FD限制数     使用率"
    echo "-----------------------------------------------------------------------------------------------"

    # 遍历 /proc 目录下所有数字命名的进程ID（排除非进程目录）
    for pid in $(ls -1 /proc | grep -E '^[0-9]+$'); do
        # 1. 跳过无权限访问的进程（无limits文件或fd目录）
        if [ ! -r "/proc/$pid/limits" ] || [ ! -d "/proc/$pid/fd" ]; then
            continue
        fi

        # 2. 获取进程的文件描述符软限制（Max open files 的第4列）
        soft_limit=$(grep "Max open files" /proc/$pid/limits | awk '{print $4}')
        # 跳过“无限制”的进程（soft_limit 为 unlimited）
        if [ "$soft_limit" = "unlimited" ]; then
            continue
        fi

        # 3. 计算当前打开的文件描述符数量（fd目录下的条目数）
        # 2>/dev/null 屏蔽可能的权限警告（部分fd文件可能无法访问）
        fd_count=$(ls -1 /proc/$pid/fd 2>/dev/null | wc -l)

        # 4. 计算使用率（避免除零错误：若soft_limit为0，直接跳过）
        if [ "$soft_limit" -eq 0 ]; then
            continue
        fi
        usage_rate=$(( fd_count * 100 / soft_limit ))

        # 5. 获取进程名（comm文件存储进程名，2>/dev/null 屏蔽临时进程的读取错误）
        comm=$(cat /proc/$pid/comm 2>/dev/null)
        # 若进程名读取失败，用“unknown”替代
        if [ -z "$comm" ]; then
            comm="unknown"
        fi

        # 6. 筛选：仅输出使用率 ≥ 阈值的进程，并格式化输出（对齐列）
        if [ "$usage_rate" -ge "$CURRENT_THRESHOLD" ]; then
            # printf 格式化：确保列对齐，提升可读性
            printf "%-8s %-20s %-12s %-10s %-3s%%\n" \
                "$pid" "$comm" "$fd_count" "$soft_limit" "$usage_rate"
        fi
    done | sort -k5 -nr  # 按“使用率”（第5列）从高到低排序
}

# ========================== 脚本执行入口 ===========================
# 1. 解析命令行参数
parse_args "$@"

# 2. 执行核心监控逻辑
check_fd_usage

echo -e "\n提示：若需调整阈值，可使用 -t 参数（如 ./fd_monitor.sh -t 50），或修改脚本顶部的 DEFAULT_THRESHOLD 变量"

使用示例

默认阈值（80%）监控
直接执行脚本，仅显示使用率≥80%的进程：
```
chmod +x fd_monitor.sh  # 给脚本加执行权限
./fd_monitor.sh
```
自定义阈值（50%）监控
通过 -t 参数指定阈值，显示使用率≥50%的进程：
```
./fd_monitor.sh -t 50
```
查看帮助
查看脚本用法和参数说明：
```
./fd_monitor.sh -h
```