获取当前CPU的运行速度

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#c++ #windows

1.实时获取下面的这个频率
在这里插入图片描述

2.获取的方法，使用性能计数器PDH来实现对性能数据的高级访问。PDH是Windows提供的库。相关文档可以自行查看。
实时频率 = 处理器性能*基准频率

下面就是代码：
获取的单位是MHz,可以进行转换。另外，和当前资源管理器显示的不是完全一致的，因为这个值是在实时更新的。

#include <Pdh.h>
#include <PdhMsg.h>
#include <iostream>
#pragma comment(lib,"pdh.lib") 

double getCurrentCpuSpeed();
void main()
{
	while (true)
	{
		std::cout << getCurrentCpuSpeed() << std::endl;
	}
}

//获取当前CPU的频率 失败返回-1，成功返回一个大于0的数
double getCurrentCpuSpeed()
{
	HQUERY query;
	//打开PDH
	PDH_STATUS status = PdhOpenQuery(NULL, NULL, &query);
	if (status != ERROR_SUCCESS)
		return -1;

	HCOUNTER cpuPerformance;
	HCOUNTER cpuBasicSpeed;

	//添加CPU当前性能的计数器
	status = PdhAddCounter(query, TEXT("\\Processor Information(_Total)\\% Processor Performance"), NULL, &cpuPerformance);
	if (status != ERROR_SUCCESS)
		return -1;

	//添加CPU基准频率的计数器
	status = PdhAddCounter(query, TEXT("\\Processor Information(_Total)\\Processor Frequency"), NULL, &cpuBasicSpeed);
	if (status != ERROR_SUCCESS)
		return -1;

	//收集计数 因很多计数需要区间值 所以需要调用两次Query(间隔至少1s) 然后再获取计数值
	PdhCollectQueryData(query);
	Sleep(1000);
	PdhCollectQueryData(query);

	PDH_FMT_COUNTERVALUE pdhValue;
	DWORD dwValue;

	status = PdhGetFormattedCounterValue(cpuPerformance, PDH_FMT_DOUBLE, &dwValue, &pdhValue);
	if (status != ERROR_SUCCESS)
		return -1;
	double cpu_performance = pdhValue.doubleValue / 100.0;

	status = PdhGetFormattedCounterValue(cpuBasicSpeed, PDH_FMT_DOUBLE, &dwValue, &pdhValue);
	if (status != ERROR_SUCCESS)
		return -1;
	double basic_speed = pdhValue.doubleValue;

	//关闭PDH
	PdhCloseQuery(query);

	return (double)(cpu_performance * basic_speed);
}
pengchenxin
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上述直接读取系统文件或使用命令的方法可能因系统而异，请根据实际情况调整。 - 在Windows上，WMIC命令返回的是每个核心的当前速度，但注意它可能返回的是基本速度（BaseSpeed）而不是当前速度，具体取决于硬件和驱动。 ### 总结 用户可以根据操作系统选择合适的方法。如果psutil不准确，可以尝试直接读取系统文件（Linux）或使用系统命令（Windows）。同时，考虑到频率的动态性，多次采样取平均可以提高稳定性。 §§相关问题§§ 1. 如何解决psutil在Windows上获取CPU频率为0的问题？ 2. 除了psutil，还有哪些Python库可以准确获取CPU频率？ 3. 如何实时监控CPU频率的波动？ 4. 为什么在虚拟机上获取CPU频率不准确？ </think> # 解决 psutil 获取 CPU 当前速度不准确的问题 在使用 psutil 获取 CPU 当前速度时，确实可能遇到不准确的情况，这通常由以下原因引起： ## 常见原因及解决方案 ### 1. 系统权限不足（Linux/MacOS） **问题**：在 Linux 或 MacOS 上，获取 CPU 频率需要 root 权限 **解决方案**： ```python import psutil def get_accurate_cpu_freq(): try: freq = psutil.cpu_freq() return freq.current except PermissionError: print("需要 root/管理员权限获取精确频率") # 尝试使用系统命令作为备选方案 if psutil.LINUX: return get_cpu_freq_from_proc() # 见下方备选方案 return None ``` ### 2. 操作系统兼容性问题 **问题**：Windows 系统下 `cpu_freq()` 可能返回基础频率而非当前速度 **解决方案**：使用 WMI 作为备选方案（Windows） ```python import wmi def get_windows_cpu_speed(): c = wmi.WMI() for processor in c.Win32_Processor(): return processor.CurrentClockSpeed ``` ### 3. 动态频率变化太快 **问题**：现代 CPU 频率在纳秒级变化，单次采样不准确 **解决方案**：多次采样取平均值 ```python import psutil import time def get_avg_cpu_speed(samples=5, interval=0.1): """获取CPU平均频率""" total = 0 for _ in range(samples): freq = psutil.cpu_freq() total += freq.current time.sleep(interval) return total / samples ``` ### 4. 虚拟化环境限制 **问题**：虚拟机中可能无法获取准确的物理 CPU 频率 **解决方案**：检测虚拟环境并调整预期 ```python def get_cpu_speed_with_vm_check(): if psutil.virtualization(): print("警告：在虚拟环境中，CPU频率可能不准确") return psutil.cpu_freq().current ``` ### 5. 备选方案：直接读取系统文件（Linux） ```python def get_cpu_freq_from_proc(): """从/proc文件系统直接读取CPU频率（Linux）""" try: with open('/proc/cpuinfo', 'r') as f: for line in f: if 'cpu MHz' in line: return float(line.split(':')[1].strip()) except FileNotFoundError: return None ``` ### 6. 使用更高精度工具 ```python def get_cpu_speed_with_turbo(): """结合使用psutil和第三方库获取更精确数据""" freq = psutil.cpu_freq().current # 使用py-cpuinfo作为补充 try: import cpuinfo info = cpuinfo.get_cpu_info() if 'hz_advertised' in info: turbo = info['hz_advertised'][0] / 1e6 print(f"最大睿频: {turbo} MHz") return max(freq, turbo) if turbo else freq except ImportError: return freq ``` ## 最佳实践：综合解决方案 ```python import psutil import time import os def get_accurate_cpu_speed(): """获取最准确的CPU当前频率""" try: # 尝试使用psutil的标准方法 freq = psutil.cpu_freq() # Linux系统：直接读取系统文件作为验证 if psutil.LINUX: proc_freq = get_cpu_freq_from_proc() if proc_freq and abs(freq.current - proc_freq) > 100: # 差异大于100MHz return proc_freq # 优先使用/proc数据 # 多次采样减少波动影响 speeds = [freq.current] for _ in range(4): time.sleep(0.05) speeds.append(psutil.cpu_freq().current) return sum(speeds) / len(speeds) # 返回平均值 except Exception as e: print(f"获取CPU频率出错: {str(e)}") # 备选方案 if psutil.WINDOWS: return get_windows_cpu_speed() elif psutil.LINUX: return get_cpu_freq_from_proc() return None # 无法获取 ``` ## 验证数据准确性 ```python def verify_cpu_speed(): """验证CPU速度数据准确性""" print("验证CPU速度数据:") print(f"psutil: {psutil.cpu_freq().current} MHz") if psutil.LINUX: print(f"/proc/cpuinfo: {get_cpu_freq_from_proc()} MHz") if psutil.WINDOWS: print(f"WMI: {get_windows_cpu_speed()} MHz") print(f"5次采样平均值: {get_avg_cpu_speed()} MHz") ``` ## 专业建议 1. **结合负载分析**： ```python def get_cpu_performance(): """获取CPU性能状态""" speed = get_accurate_cpu_speed() usage = psutil.cpu_percent(interval=0.5) max_freq = psutil.cpu_freq().max performance = (speed / max_freq) * (usage / 100) print(f"性能指数: {performance:.2f} (速度:{speed}MHz, 使用率:{usage}%)") return performance ``` 2. **监控频率变化**： ```python def monitor_frequency(duration=10, interval=0.5): """监控CPU频率变化""" end_time = time.time() + duration while time.time() < end_time: speed = get_accurate_cpu_speed() load = psutil.cpu_percent(interval=0.1) print(f"速度: {speed:.0f} MHz | 负载: {load}% | {'█' * int(load//10)}") time.sleep(max(0, interval - 0.1)) ``` 3. **跨平台解决方案**： ```python def get_universal_cpu_speed(): """跨平台获取CPU速度""" if hasattr(psutil, "cpu_freq"): return psutil.cpu_freq().current try: # macOS系统 if psutil.MACOS: import subprocess result = subprocess.run(["sysctl", "-n", "hw.cpufrequency"], capture_output=True, text=True) return float(result.stdout.strip()) / 1e6 # Hz转MHz except: pass return None ``` > **重要提示**：CPU频率的准确性取决于硬件和操作系统支持程度。现代CPU的动态频率调整技术（如Intel的SpeedStep、AMD的Cool'n'Quiet）会导致频率在纳秒级变化，因此任何"当前速度"本质上都是近似值[^1]。
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