Linux- Top命令查看系统资源状况

介绍

top命令是Linux下常用得性能分析工具，能够实时的显示系统中各个进程的资源占用状况，类似于平常使用的Windows任务管理器，除此之外，top还提供交互式的界面来筛选可用的信息。下面将分别介绍top命令的输出以及常用操作

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统计信息

top命令前五行的输出是当前系统情况整体的统计信息区

top - 20:12:44 up 2 days,  9:49,  9 users,  load average: 0.83, 1.21, 1.58
Tasks: 370 total,   3 running, 367 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  9.7 us,  4.9 sy,  0.0 ni, 84.9 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.4 si,  0.1 st
KiB Mem :  8173496 total,   657292 free,  5163996 used,  2352208 buff/cache
KiB Swap:  9437180 total,  7386364 free,  2050816 used.  2671772 avail Mem

第一行 任务队列信息

top - 20:12:44 up 2 days,  9:49,  9 users,  load average: 0.83, 1.21, 1.58

值	解释
20:12:44	当前服务器时间
up 2 days, 9:49	系统启动了2天9小时49分钟
9 users	当前有9个用户登录系统
load average: 1.15, 1.42, 1.44	load average后面的三个数分别是1分钟、5分钟、15分钟的负载情况

其中load average代表系统负载，主要代表了在特定时间间隔内运行队列中(在CPU上运行或者等待运行多少进程)的平均进程数。

多核CPU的话，满负荷状态的数字为 “1.00 * CPU核数”，即双核CPU为2.00，四核CPU为4.00。

通过以下命令可查看CPU个数以及信息

# 总核数 = 物理CPU个数 X 每颗物理CPU的核数 
# 总逻辑CPU数 = 物理CPU个数 X 每颗物理CPU的核数 X 超线程数

# 查看物理CPU个数
cat /proc/cpuinfo| grep "physical id"| sort| uniq| wc -l

# 查看每个物理CPU中core的个数(即核数)
cat /proc/cpuinfo| grep "cpu cores"| uniq

# 查看逻辑CPU的个数
cat /proc/cpuinfo| grep "processor"| wc -l

取得CPU核心数目N，用对应时间的负载值 / N，如果得到的值小于0.7即可无忧。

例如现在我们是4个单核CPU，5分钟的负载值是1.21，用1.21 / 4 ≈ 0.3，说明机器复杂良好，当超过0.7的时候就需要关注看如何处理了

第二行：任务信息

值	解释
370 total	系统目前进程总数
3 running	运行状态态的进程数量
367 sleeping	休眠状态的进程数量
0 stopped	停止状态的进程数量
0 zombie	僵尸状态的进程数量

系统现在共有370 个进程，其中处于运行中的有3个，367 个在休眠（sleep），stoped状态的有0个，zombie状态（僵尸）的有0个。

第三行：CPU状态

%Cpu(s):  9.7 us,  4.9 sy,  0.0 ni, 84.9 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.4 si,  0.1 st

值	解释
9.7 us	user：用户空间占用CPU的百分比。
4.9 sy	system：内核空间占用CPU的百分比。
0.0 ni	nice：改变过优先级的进程占用CPU的百分比
84.9 id,	idle：空闲CPU百分比
0.0 wa	IO-wait：IO等待占用CPU的百分比（iowait）
0.0 hi	硬中断（Hardware IRQ）占用CPU的百分比
0.4 si	软中断（Software Interrupts）占用CPU的百分比
0.1 st	虚拟机管理程序从此虚拟机窃取的时间

第四行：内存状态

KiB Mem :  8173496 total,   657292 free,  5163996 used,  2352208 buff/cache

值	解释
8173496 total	物理内存总量（≈8G）
657292 free	使用中的内存总量（≈0.6G）
5163996 used	空闲中的内存总量（≈4.9G）
2352208 buff/cache	缓存大小

第五行：swap交换分区信息

KiB Swap:  9437180 total,  7386364 free,  2050816 used.  2671772 avail Mem

值	解释
9437180 total	交换区总量
7386364 free	空闲交换区总量
2050816 used	使用的交换区总量
2671772 avail Mem	可用内存总量

注：各单位之间转换关系

KiB =千字节= 1024字节
MiB =兆字节= 1024 KiB = 1,048,576字节
GiB = gibibyte = 1024 MiB = 1,073,741,824字节
TiB = tebibyte = 1024 GiB = 1,099,511,627,776字节
PiB = pebibyte = 1024 TiB = 1,125,899,906,842,624字节
EiB = exbibyte = 1024 PiB = 1,152,921,504,606,846,976字节

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各进程状态监控

介绍完上边的系统统计信息后，接下来就是各个进程的状态监控

字段解释

字段	含义
PID	进程ID
USER	进程所有者
PR	进程优先级（priority）
NI	nice值，负值表示高优先级，正值表示低优先级
VIRT	进程使用的虚拟内存总量
RES	进程使用的、未被换出的物理内存大小
SHR	共享内存大小
S	进程状态（D=不可中断的睡眠状态 R=运行 S=睡眠 T=跟踪/停止 Z=僵尸进程）
%CPU	上次更新到现在的CPU时间占用百分比
%MEM	进程使用的物理内存百分比
TIME+	进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒
COMMAND	进程名称（命令名/命令行）

对于上面的字段，单独区分下nice值和priority优先级。

• PR

PR （priority），被称为动态优先级，Priority/PRI 由 OS 内核动态调整，用户不能调整（PRI 值越低，进程执行的优先级越高），用户可通过调整 nice 值 来调整进程优先级，计算方式为：PRI(new) = PRI(old) + nice

• NI

NICE值用于表示进程优先级的修正数值，其取值范围是-20至19，一共40个级别，由于进程最终的优先级由 PRI + Nice 值共同决定，PRI又不能进行修改，那么就只能通过修改Nice值来影响进程优先级，对应的值越小代表优先级越高，也被称为静态优先级，可以通过renice 和 nice 命令修改

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参数介绍

先单独介绍top的命令参数，通过-h查看常用的参数，更详细的还是参考man top

[[e-mail] ~]# top -h
  procps-ng version 3.3.10
Usage:
  top -hv | -bcHiOSs -d secs -n max -u|U user -p pid(s) -o field -w [cols]

参数	说明
-d：Delay-time	间隔秒数
-n：Number-of-iterations	信息更新次数，次数达到退出
-u：User-filter-mode	指定 用户
-p：Monitor-PIDs	指定 pid
-o：Override-sort-field	指定 排序列
-w：Output-width-override	输出宽度

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交互命令

输入top命令后，再敲入h可以查看互动命令，可以自己手动敲敲试试效果

  Z,B,E,e   Global: 'Z' colors; 'B' bold; 'E'/'e' summary/task memory scale
  l,t,m     Toggle Summary: 'l' load avg; 't' task/cpu stats; 'm' memory info
  0,1,2,3,I Toggle: '0' zeros; '1/2/3' cpus or numa node views; 'I' Irix mode
  f,F,X     Fields: 'f'/'F' add/remove/order/sort; 'X' increase fixed-width

  L,&,<,> . Locate: 'L'/'&' find/again; Move sort column: '<'/'>' left/right
  R,H,V,J . Toggle: 'R' Sort; 'H' Threads; 'V' Forest view; 'J' Num justify
  c,i,S,j . Toggle: 'c' Cmd name/line; 'i' Idle; 'S' Time; 'j' Str justify
  x,y     . Toggle highlights: 'x' sort field; 'y' running tasks
  z,b     . Toggle: 'z' color/mono; 'b' bold/reverse (only if 'x' or 'y')
  u,U,o,O . Filter by: 'u'/'U' effective/any user; 'o'/'O' other criteria
  n,#,^O  . Set: 'n'/'#' max tasks displayed; Show: Ctrl+'O' other filter(s)
  C,...   . Toggle scroll coordinates msg for: up,down,left,right,home,end

  k,r       Manipulate tasks: 'k' kill; 'r' renice
  d or s    Set update interval
  W,Y       Write configuration file 'W'; Inspect other output 'Y'
  q         Quit

介绍上述中比较常用的几个互动命令：

• h 显示帮助画面，给出一些简短的命令总结说明
• k 终止一个进程。
• i 忽略闲置和僵死进程。这是一个开关式命令。
• r 重新安排一个进程的优先级别
• S 切换到累计模式
• s 改变两次刷新之间的延迟时间（单位为s），如果有小数，就换算成m s。输入0值则系统将不断刷新，默认值是5 s
• f或者F 从当前显示中添加或者删除项目
• o或者O 改变显示项目的顺序
• l 切换显示平均负载和启动时间信息
• m 切换显示内存信息
• t 切换显示进程和CPU状态信息
• c 切换显示命令名称和完整命令行
• M 根据驻留内存大小进行排序
• P 根据CPU使用百分比大小进行排序
• T 根据时间/累计时间进行排序
• W 将当前设置写入~/.toprc文件中
• q 退出程序

除此之外还有一些对任务区域的操作，都可在man手册中查看到

  Task-Area-defaults
              b - Bold hilite      Off (use `reverse')     # 高亮
            * c - Command line     Off (name, not cmdline) # 完整显示命令行
            * i - Idle tasks       On  (show all tasks)    
              J - Num align right  On  (not left justify)  # 数字是否右对齐
              j - Str align right  Off (not right justify) # 字符是否右对齐
              R - Reverse sort     On  (pids high-to-low)  # 反转排列顺序
            * S - Cumulative time  Off (no, dead children) # 累计时间
            * u - User filter      Off (show euid only)     # 用户名过滤
            * U - User filter      Off (show any uid)       #
              V - Forest view      On  (show as branches)   # 展示父子关系
              x - Column hilite    Off (no, sort field)       #列高亮
              y - Row hilite       On  (yes, running tasks)   #行高亮
              z - color/mono       On  (show colors)          #变色

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实用操作

高亮显示选中进程

敲击键盘“b”（打开/关闭高亮效果），top的视图变化如下：

高亮选中列

先敲击"b"（打开/关闭高亮效果），再敲击“x”（打开/关闭 排序列的加亮效果）

通过shift+<向左改变排序列，shift+>向右改变排序列，由上图可知道默认是按照CPU占用率排序，敲下shift+>就选择了按照右侧的内存占用率进行排序

想改变排列数据敲"R"即可

显示完整命令

通过top -c参数进入到top即可查看完整COMMAND

也可进入后直接敲"c"即可

显示指定进程信息

先查询要观察进程的PID

[[e-mail] ~]# ps aux|grep mysql
root     11500  0.0  0.0 112712   960 pts/2    S+   11:24   0:00 grep --color=auto mysql
mysql    23679  1.2  0.8 3742680 140580 ?      Ssl  Jul20  13:16 /usr/sbin/mysqld

通过top -p 23679进行查看

日后遇到常用的操作再继续添加。