嵌入式Linux环境下线程CPU消耗跟踪

在比较大型的项目中，通常都会使用多线程技术，而且通常是多人合作开发，各方自测OK之后，整合在一起往往会出现一些问题，CPU使用率过高就是其中之一。如何在不熟悉所有模块代码的情况下，快速的定位到具体哪一个线程在消耗CPU，显得很有必要。在X86上，可以借助一些工具进行定位分析，但是在嵌入式系统中，工具就比较匮乏，各命令功能也比较简单，就不好定位。现介绍一种简单通用的办法：

第一步：

获取各个线程的tid，Linux环境下的线程其实就是轻量级的进程，只不过通过top\ps等常用命令一般都查不到具体的线程号tid(指在嵌入式系统中)，需要在各个线程实现代码中获取线程ID。

#include <sys/syscall.h> 

pid_t gettid()
{
     return syscall(SYS_gettid);   
}

参考自： Linux打印真实pid的方法 http://blog.youkuaiyun.com/gaoxuelin/article/details/9718189

第二步：

通过线程ID获得各线程的CPU使用率。

主要是通过分析/proc/<pid>/task/<tid>/stat文件获得，pid为程序的PID，tid为程序的各个线程的ID号（就是第一步输出的线程ID），stat文件就是一些调度的基本信息，具体可参阅：Linux proc/pid/task/tid/stat文件详解 http://blog.youkuaiyun.com/ctthuangcheng/article/details/18090701

线程比较多的时候一个线程一个线程去分析该文件比较费劲，可通过脚本一次解析完成，参数为进程PID，运行成功会输出该进程的所有线程tid、用户层CPU使用、内核态CPU使用，数值越高表示消耗CPU资源越多。

#!/bin/sh
#get /proc/pid/task/tid/stat
#$1 is tid
#$14  is user cpu 
#$15 is sys cpu
echo "tid user sys"
for file in /proc/$1/task/*
do
    if test -d $file
    then
        cat $file/stat | awk -F" " '{print $1 " " $14 " " $15}'
    fi
done