Go语言中获取系统CPU使用率的教程

go get github.com/c9s/goprocinfo/linuxproc

package main

import (
    "fmt"
    "time"

    "github.com/c9s/goprocinfo/linuxproc"
)

// CPUStatsSnapshot 结构体用于存储CPU时间快照
type CPUStatsSnapshot struct {
    Total uint64 // 总CPU时间
    Idle  uint64 // 空闲CPU时间 (包括I/O等待)
}

// getCPUStatsSnapshot 函数读取 /proc/stat 并返回总CPU和空闲CPU时间
func getCPUStatsSnapshot() (CPUStatsSnapshot, error) {
    stat, err := linuxproc.ReadStat("/proc/stat")
    if err != nil {
        return CPUStatsSnapshot{}, fmt.Errorf("读取 /proc/stat 失败: %w", err)
    }

    // CPUStats[0] 通常代表所有CPU核心的总和 ("cpu" entry)
    if len(stat.CPUStats) == 0 {
        return CPUStatsSnapshot{}, fmt.Errorf("/proc/stat 中未找到CPU统计信息")
    }

    cpuStat := stat.CPUStats[0] // 获取总CPU统计数据

    // 计算总CPU时间：所有状态时间的总和
    total := cpuStat.User + cpuStat.Nice + cpuStat.System + cpuStat.Idle + cpuStat.IOWait +
        cpuStat.IRQ + cpuStat.SoftIRQ + cpuStat.Steal + cpuStat.Guest + cpuStat.GuestNice

    // 计算空闲CPU时间：通常包括 Idle 和 IOWait
    idle := cpuStat.Idle + cpuStat.IOWait

    return CPUStatsSnapshot{Total: total, Idle: idle}, nil
}

func main() {
    fmt.Println("开始监控CPU使用率...")

    // 第一次快照
    snap1, err := getCPUStatsSnapshot()
    if err != nil {
        fmt.Printf("获取初始CPU快照失败: %v\n", err)
        return
    }

    // 等待一段时间，以便CPU时间发生变化
    time.Sleep(1 * time.Second) // 建议至少等待1秒以获取更准确的测量结果

    // 第二次快照
    snap2, err := getCPUStatsSnapshot()
    if err != nil {
        fmt.Printf("获取第二次CPU快照失败: %v\n", err)
        return
    }

    // 计算时间差值 (Delta)
    deltaTotal := float64(snap2.Total - snap1.Total)
    deltaIdle := float64(snap2.Idle - snap1.Idle)

    if deltaTotal == 0 {
        fmt.Println("总CPU时间差为零，无法计算使用率。请确保两次采样之间有足够的时间间隔。")
        return
    }

    // 计算CPU使用率百分比
    // CPU使用率 = (总时间变化 - 空闲时间变化) / 总时间变化 * 100%
    cpuUsage := ((deltaTotal - deltaIdle) / deltaTotal) * 100

    fmt.Printf("当前系统CPU使用率: %.2f%%\n", cpuUsage)

    // 示例：查看每个CPU核心的原始统计数据
    fmt.Println("\n按核心查看CPU统计信息 (原始Jiffies):")
    stat, err := linuxproc.ReadStat("/proc/stat")
    if err != nil {
        fmt.Printf("读取 /proc/stat 失败: %v\n", err)
        return
    }
    for i, s := range stat.CPUStats {
        if s.Name == "cpu" { // 跳过总览的"cpu"条目
            continue
        }
        fmt.Printf("  核心 %s: 用户态=%d, 系统态=%d, 空闲=%d, IO等待=%d\n", s.Name, s.User, s.System, s.Idle, s.IOWait)
        if i > 5 && len(stat.CPUStats) > 7 { // 如果核心数很多，只显示前几个
            fmt.Println("  ...")
            break
        }
    }
}