引言

• 小知识，大挑战！本文正在参与“程序员必备小知识”创作活动

对于cpu的性能方面也许大家最熟悉的不是cpu的上下文切换，也不是前面提到的cpu的负载，可能最先想到的是cpu的使用，是的cpu使用多少这个是能直观看出来的，cpu的使用即单位时间内使用cpu的情况统计，以百分比的形式显示，但是你知道cpu的使用具体是怎么来的嘛？今天带你了解一下吧。

时钟周期

前面我们反复提到，由于Linux具有多进程，多任务的特性，因此将cpu按照时间切片，保证每个进程都能够执行，但是时间到了就必须结束执行，也就是进行cpu的上下文切换，但是这个时间是怎么规定的呢？这就要说到cpu的时钟周期了。

百度是这么定义的：我们只需要看关键的部分即可：

时钟周期是同步电路中时钟基础频率的倒数。那时钟的基础频率是啥呢就是时钟的节拍（内核中表示为 HZ），用来触发时间中断，并在内部维护了全局变量 Jiffies，每发生一次中断，变量计数就加1。

节拍率 HZ 是内核的可配选项，可以设置为 100、250、1000 等，如果设置成250，也就是每秒触发250次时间中断，当然这是一个可更改的选项，文件在/boot/config中，我们来看一下：

权限是可读可写，有两个文件不知道是哪个，这时候可以挨个打开，也可以使用命令打开，这里我们用命令找一下：

grep 'CONFIG_HZ=' /boot/config-$(uname -r)，其中grep是管道，'CONFIG_HZ='是我们查找的变量，/boot/config-$(uname -r)是文件所在位置。

你这节拍率是内核选项啊，那我用户空间是没办法访问内核的，那怎么办呢？那就由内核提供一个用户空间节拍率 USER_HZ，这个值固定是100，时间周期就是也就是 1/100 秒。

cpu的任务和统计信息

cpu执行任务肯定是会有统计信息记录的，我们可以在/proc/stat进行查看，当然我们还是通过管道的方式进行查看：

cat /proc/stat | grep ^cpu

可以看出一共是四核cpu，上面显示的是总数，接着显示的是每个cpu的具体参数，列的话，最左面是cpu编号，接着显示的是cpu在不同场景下cpu 的累加节拍数，它的单位是 USER_HZ，当然不需要记住。

当然，/proc/stat中包含系统启动以来的很多系统和内核的统计信息，我们来了解一下： 数据整理如下：

指标说明如下：

CPU 使用率，就是除了空闲时间外的其他时间占总 CPU 时间的百分比，直接计算没有任何意义，一般我们的统计工具都是每隔一段时间进行计算差值来得到cpu的使用率，所以我们在使用性能分析工具的时候注意统计时间间隔的设定，一定要是一样的。