在现代计算机系统中，Linux 操作系统因其稳定性和灵活性，被广泛应用于服务器、嵌入式设备以及高性能计算环境中。CPU 和内存是系统运行的核心资源，其性能直接影响到系统的响应速度、稳定性和可扩展性。
也是因为这些，了解如何在 Linux 系统中查看 CPU 和内存使用情况，对于系统管理员、开发人员和运维工程师来说至关重要。本文将详细介绍 Linux 系统中查看 CPU 和内存的多种方法，包括命令行工具、系统监控工具以及性能分析技术，帮助读者全面掌握 Linux 系统的资源管理与优化技巧。
一、查看 CPU 使用情况
1.1使用 top 命令 `top` 是 Linux 系统中常用的实时监控工具，能够显示当前系统中所有进程的资源占用情况，包括 CPU 使用率、内存使用情况等。
- 命令格式： ```bash top ```
- 功能说明：
- 显示当前系统中所有进程的详细信息，包括 CPU 使用率、内存占用、进程 ID（PID）、用户、CPU 核心等。
- 可以通过按 `q` 键退出 `top`，或按 `Enter` 键刷新显示。
- 示例输出： ``` top
- 14:30:00 up 1 day, 2 hours, 12 mins average load: 1.23 Tasks: 125, 123, 121 %Cpu0: 1.2%us 0.5%sys 0.0%irq 98.3%cpu ```
- 适用场景：
- 系统管理员需要实时监控系统负载。
- 开发人员在调试程序时，观察进程资源占用情况。
1.2使用 htop 命令 `htop` 是 `top` 的图形化版本，提供更直观的界面，适合对系统性能进行详细分析的用户。
- 命令格式： ```bash htop ```
- 功能说明：
- 提供图形界面，支持多列显示，如 CPU、内存、进程、用户等。
- 支持按进程、用户、CPU 核心等进行筛选。
- 支持按时间范围查看资源使用情况。
- 适用场景：
- 系统管理员需要快速定位资源瓶颈。
- 开发人员需要查看多线程程序的资源占用情况。
1.3使用 ps 命令 `ps` 命令可以显示当前运行的进程信息，包括 CPU 使用率、内存占用等。
- 命令格式： ```bash ps -eo %cpu,etime,mem,comm ```
- 功能说明：
- 显示当前所有进程的 CPU 使用率、运行时间、内存占用和命令名。
- 可以通过 `ps -eo` 的不同参数组合，定制显示内容。
- 适用场景：
- 需要查看特定进程的资源占用情况。
- 用于性能分析和资源优化。
1.4使用 vmstat 命令 `vmstat` 是一个用于监控系统虚拟内存和进程状态的工具，能够显示 CPU 使用率、内存使用情况、磁盘 I/O 等信息。
- 命令格式： ```bash vmstat 1 ```
- 功能说明：
- 显示系统状态，包括 CPU 使用率、内存使用情况、进程状态等。
- 支持按时间间隔（如 1 秒）刷新数据。
- 适用场景：
- 系统管理员需要长期监控系统性能。
- 用于性能分析和资源优化。
二、查看内存使用情况
2.1使用 free 命令 `free` 是 Linux 系统中查看内存使用情况的常用命令，能够显示系统总内存、已用内存、空闲内存、缓存和交换内存等信息。
- 命令格式： ```bash free -h ```
- 功能说明：
- 显示内存使用情况，包括 RAM、Swap 等。
- 支持按格式输出（如 `h` 表示人类可读格式）。
- 示例输出： ``` total used free shared buff/cache available 1024000 980000 200000 100000 100000 200000 ```
- 适用场景：
- 系统管理员需要查看系统内存使用情况。
- 开发人员需要监控内存泄漏问题。
2.2使用 top 命令 `top` 也可以显示内存使用情况，与 CPU 使用情况类似，但显示的是内存占用和交换空间使用情况。
- 命令格式： ```bash top ```
- 功能说明：
- 显示内存使用情况，包括已用内存、空闲内存、缓存等。
- 支持按内存占用进行排序。
- 适用场景：
- 系统管理员需要实时监控内存使用情况。
- 用于性能分析和资源优化。
2.3使用 vmstat 命令 `vmstat` 除了显示 CPU 使用情况，还可以显示内存使用情况，包括内存使用率、交换空间使用等。
- 命令格式： ```bash vmstat 1 ```
- 功能说明：
- 显示系统内存使用情况，包括内存使用率、交换空间使用等。
- 支持按时间间隔刷新数据。
- 适用场景：
- 系统管理员需要长期监控系统性能。
- 用于性能分析和资源优化。
2.4使用 df 命令 `df` 命令用于查看文件系统磁盘空间使用情况，虽然主要针对磁盘，但也可以间接反映内存使用情况。
- 命令格式： ```bash df -h ```
- 功能说明：
- 显示文件系统使用情况，包括总空间、已用空间、空闲空间等。
- 支持按格式输出（如 `h` 表示人类可读格式）。
- 适用场景：
- 系统管理员需要查看磁盘空间使用情况。
- 用于性能分析和资源优化。
三、高级监控与性能分析
1.1使用 perf 工具 `perf` 是一个高性能的性能分析工具，可以用于分析 CPU 使用情况、缓存命中率、指令执行次数等。
- 命令格式： ```bash perf top ```
- 功能说明：
- 显示当前系统中进程的性能指标，包括 CPU 使用率、缓存命中率等。
- 支持按进程、线程、函数等进行分析。
- 适用场景：
- 系统管理员需要深入分析系统性能瓶颈。
- 开发人员进行性能调优。
3.2使用 glances 工具 `glances` 是一个轻量级的系统监控工具，提供图形界面，支持多种系统指标的监控，包括 CPU、内存、磁盘、网络等。
- 命令格式： ```bash glances ```
- 功能说明：
- 提供图形界面，支持多列显示。
- 支持按时间范围查看系统性能指标。
- 适用场景：
- 系统管理员需要直观查看系统性能。
- 开发人员需要进行性能分析。
3.3使用 sar 命令 `sar` 是一个用于系统分析的命令行工具，可以显示系统性能数据，包括 CPU、内存、磁盘、网络等。
- 命令格式： ```bash sar -u 1 ```
- 功能说明：
- 显示 CPU 使用情况，包括用户态、内核态、中断态等。
- 支持按时间间隔刷新数据。
- 适用场景：
- 系统管理员需要长期监控系统性能。
- 用于性能分析和资源优化。
四、归结起来说 Linux 系统中查看 CPU 和内存使用情况是系统管理与性能优化的重要环节。通过命令行工具如 `top`、`htop`、`free`、`vmstat`、`perf` 等，可以实时监控系统资源使用情况，帮助系统管理员及时发现性能瓶颈，优化系统运行效率。
于此同时呢，图形化工具如 `glances` 也提供了更直观的监控界面，适用于不同层次的用户。在实际应用中，应根据具体需求选择合适的工具，并结合长期监控和分析，确保系统的稳定性和高效性。 通过上述方法，用户可以在 Linux 系统中全面掌握 CPU 和内存的使用情况，为系统优化和故障排查提供有力支持。