Linux下top命令高级用法详解

作为一名Linux软件攻城狮，top命令大家应该并不陌生。top命令是Linux下常用的性能分析工具，能够实时显示系统中各个进程的资源占用状况。top可以动态显示过程,不断刷新当前状态。top命令提供了实时的对系统处理器的状态监视。它将显示系统中的任务列表，内存使用和执行时间对任务进行排序。

1、top命令的使用方式

• top命令的格式：

top [-] [d] [p] [q] [c] [C] [S] [s] [n]

top                   // 每隔3秒显示所有进程的资源占用情况
top -d 1              // 每隔1秒显示所有进程的资源占用情况
top -c                // 每隔3秒显示进程的资源占用情况，并显示进程的命令行参数(默认只有进程名)
top -p 12345 -p 6789  //  每隔3秒显示pid是12345和pid是6789的两个进程的资源占用情况
top -d 2 -c -p 123456 //每隔2秒显示pid是123456的进程的资源使用情况，并显式该进程启动的命令行参数

2. 统计信息

• 19:40:09: 当前时间
• up 3:54: 系统运行的时间
• 1 user: 当前登录用户数
• load average: 系统负载，即任务队列的平均长度。三个数值分别为 1分钟、5分钟、15分钟前到现在的平均值。
• Tasks:276 total:  进程总数
• 2 running: 正在运行的进程数
• 197 sleeping: 睡眠的进程数
• 0 stopped: 停止的进程数
• 0 zombie: 僵尸进程数
• Cpu(s): 3.4 us: 用户空间占用CPU百分比 进程在用户地址空间中消耗CPU时间的百分比。像shell程序、各种语言的编译器、数据库应用、web服务器和各种桌面应用都算是运行在用户地址空间的进程，这些程序如果不是处于idle状态，那么绝大多数的CPU时间都是运行在用户态。
• 2.1 sy: 内核空间占用CPU百分比 进程在内核地址空间中消耗CPU时间的百分比。所有进程要使用的系统资源都是由Linux内核处理的。当处于用户态(用户地址空间)的进程需要使用系统的资源时，比如需要分配一些内存、或是执行IO操作、再或者是去创建一个子进程，此时就会进入内核态(内核地址空间)运行。事实上，决定进程在下一时刻是否会被运行的进程调度程序就运行在内核态。对于操作系统的设计来说，消耗在内核态的时间应该是越少越好，在实践中有一类典型的情况会使sy变大，那就是大量的IO操作，因此在调查IO相关的问题时需要着重关注它。
• 0.0 ni: 用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比 ni是nice的缩写，可以通过nice值调整进程用户态的优先级，这里显示的ni表示调整过nice值的进程消耗掉的CPU时间。如果系统中没有进程被调整过nice值，那么ni就显示为0
• 94.4 id: 空闲CPU百分比
• 0.0 wa: 等待输入输出的CPU时间百分比 CPU等待磁盘IO操作的时间。和CPU的处理速度相比，磁盘IO操作是非常慢的，有很多这样的操作，比如：CPU在启动一个磁盘读写操作后，需要等待磁盘读写操作的结果。在磁盘读写操作完成前，CPU只能处于空闲状态。Linux系统在计算系统平均负载时会把CPU等待IO操作的时间也计算进去，所以在我们看到系统平均负载过高时，可以通过wa来判断系统的性能瓶颈是不是过多的IO操作造成的。
• 0.1 hi:  硬中断占用百分比
• 0.0 si: 软中断占用百分比 这两个值表示系统处理中断消耗的时间。中断分为硬中断和软中断，hi表示处理硬中断消耗的时间，si表示处理软中断消耗的时间。硬中断是硬盘、网卡等硬件设备发送给CPU的中断消息，当CPU收到中断消息后需要进行适当的处理(消耗CPU时间)。软中断是由程序发出的中断，最终也会执行相应的处理程序(消耗CPU时间)

3. 进程信息

序号  列名    含义
a    PID     进程id
b    PPID    父进程id
c    RUSER   Real user name
d    UID     进程所有者的用户id
e    USER    进程所有者的用户名
f    GROUP   进程所有者的组名
g    TTY     启动进程的终端名。不是从终端启动的进程则显示为 ?
h    PR      优先级
i    NI      nice值。负值表示高优先级，正值表示低优先级
j    P       最后使用的CPU，仅在多CPU环境下有意义
k    %CPU    进程使用的CPU的百分比
l    TIME    进程使用的CPU时间总计，单位秒
m    TIME+   进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒
n    %MEM    进程使用的物理内存百分比
o    VIRT    进程使用的虚拟内存总量，单位kb。VIRT=SWAP+RES
p    SWAP    进程使用的虚拟内存中，被换出的大小，单位kb。
q    RES     进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb。RES=CODE+DATA
r    CODE    可执行代码占用的物理内存大小，单位kb
s    DATA    可执行代码以外的部分(数据段+栈)占用的物理内存大小，单位kb
t    SHR     共享内存大小，单位kb
u    nFLT    页面错误次数
v    nDRT    最后一次写入到现在，被修改过的页面数。
w    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)
x    COMMAND 执行的命令
y    WCHAN   若该进程在睡眠，则显示睡眠中的系统函数名
z    Flags   任务标志

4. 自定义显示的列

按f键可更改显示的列信息，f键后显示如下

5. 交互输入

过滤用户：在top命令显示中，输入u，然后输入用户名，则可以查看相应的用户进程。

在top命令下，输入1，可以看到各个CPU的使用情况。

在top命令下，输入i，可以隐藏闲置或僵死的进程，效果跟输入top -i是一样的。

top命令默认以K为单位显示内存大小，可以通过大写字母E来切换内存信息区域的显示单位。小写字母m可以控制是否显示内存信息。

在进程列表中，内存的单位默认也是KB，我们可以通过小写字母e来切换单位。

• 通过小写字母x来粗体显示当前排序的列。

• 通过小写字母c来显示完整的执行命令，效果跟top -c相同。

• 通过小写字母h来显示帮助信息。

小结

top命令是linux下常用的查看系统信息的命令，对程序定位问题，包括CPU占用率，内存泄漏都有很好的参考作用。要学会利用这些系统命令快速定位工作中的问题，有事半功倍的效果。