Android中获取CPU负载和进程cpu时间

Android 性能测试实践（三）Cpu

http://www.51testing.com/html/44/15020244-3569602.html

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Android中获取CPU负载和进程cpu时间

https://my.oschina.net/u/262208/blog/378660

android系统中有一个ProcessStats类，我们可以使用它来获取系统的负载情况及进程时间。

        实现原理是读取/proc目录下的文件。linux系统运行时，内核会去更新 /proc目录下的文件，将PID的运行情况写入相应的文件中。我们主要关注以下文件

1. /proc/stat

该文件包含了从系统启动开始累积到当前时刻的CPU活动信息。

看下我手机的情况，如下

cat /proc/stat

cpu  14869 5121 19794 156065 3114 0 26 0 0 0 

cpu0 10268 4823 15912 84682 2800 0 23 0 0 0

intr 8830975 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5926 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 84406

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 13205 0 2195 0 0 0 0 2 2 0 4304 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1570 0 321 0 7132798 0 3638 21 0 0 1 0 0 0 134 0 0 0 0 0 0 0

 0 0 0 0 715 835 0 0 168670 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2124 28527 0 0 200 0 0 0 0

 4823 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

ctxt 15331839

btime 1423869515

processes 2813

procs_running 3

procs_blocked 1

softirq 135522 11 57942 11 3386 11 11 8212 5725 54 60159

cpu的每一列的意思如下

user (14869 ) 从系统启动开始累计到当前时刻，用户态的CPU时间（单位：jiffies） ，不包含 nice值为负进程。1jiffies=0.01秒
nice (5121 ) 从系统启动开始累计到当前时刻，nice值为负的进程所占用的CPU时间（单位：jiffies）
system (19794 ) 从系统启动开始累计到当前时刻，核心时间（单位：jiffies）
idle (156065 ) 从系统启动开始累计到当前时刻，除硬盘IO等待时间以外其它等待时间（单位：jiffies）
iowait (3114 ) 从系统启动开始累计到当前时刻，硬盘IO等待时间（单位：jiffies） ，
irq (0) 从系统启动开始累计到当前时刻，硬中断时间（单位：jiffies）
softirq (26) 从系统启动开始累计到当前时刻，软中断时间（单位：jiffies）

后三个android没有读取，估计没用。

手机是单核从，所以只有cup0，含义和上面一样

其他的如下：

“intr”这行给出中断的信息，第一个为自系统启动以来，发生的所有的中断的次数；然后每个数对应一个特定的中断自系统启动以来所发生的次数。
“ctxt”给出了自系统启动以来CPU发生的上下文交换的次数。
“btime”给出了从系统启动到现在为止的时间，单位为秒。
“processes (total_forks) 自系统启动以来所创建的任务的个数目。
“procs_running”：当前运行队列的任务的数目。
“procs_blocked”：当前被阻塞的任务的数目。

 

2./proc/loadavg

系统平均负载.该文件中的所有值都是从系统启动开始累计到当前时刻。该文件只给出了所有CPU的集合信息，不能该出每个CPU的信息。

 

我手机中如下：

cat /proc/loadavg

10.78 9.55 7.20 5/818 3719

 

每个值的含义为：
参数 解释
lavg_1 (10.78) 1-分钟平均负载
lavg_5 (9.55) 5-分钟平均负载
lavg_15(7.20) 15-分钟平均负载
nr_running (5) 在采样时刻，运行队列的任务的数目，与/proc/stat的procs_running表示相同意思
nr_threads (818) 在采样时刻，系统中活跃的任务的个数（不包括运行已经结束的任务）
last_pid(3719) 最大的pid值，包括轻量级进程，即线程。

 

 

3.进程信息

以PID作为文件夹名。

例如进程2411的stat如下

cat /proc/2411/stat

2411 (loop43) S 2 0 0 0 -1 2129984 0 0 0 0 0 150 0 0 0 -20 1 0 7794 0 0 42949672

95 0 0 0 0 0 0 0 2147483647 0 4294967295 0 0 17 2 0 0 0 0 0 0 0 0

每一项的含义可以看http://www.net527.cn/a/caozuoxitong/Linux/2012/0823/24385.html

 

有了以上的基础，我们就可以看ProcessStats这个类了。

update()函数读取上面所提的信息。

 

 

我们可以很方便的使用这个类，来进行cpu负荷和进程时间的监控。Android系统在SystemUI中有一个服务，就使用了这个类。

我们看SystemUI的Manifest文件，可以找到一个叫LoadAverageService的服务，它就是使用了ProcessStats获取cpu和进程信息，并把他们显示出来。

最后，在看下如何使用LoadAverageService这个服务

可以在adb shell中直接运行am startservice -n com.android.systemui/.LoadAverageService

或者用【设置】->【开发者选项】->【显示cpu使用情况】打开服务

我们在开发应用的时候，可以开启这个选项，时时跟踪系统的cpu占用情况，真的是很方便啊！！！