【Linux系列-1】top命令详解
秦阳旭
top命令可以说是linux系统资源监控最常用的命令了，top 的输出格式为：
top - 20:29:19 up 83 days, 3:42, 2 users, load average: 7.96, 7.74, 6.15
Tasks: 214 total, 2 running, 212 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
%Cpu(s): 50.3 us, 12.4 sy, 0.0 ni, 32.8 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 4.5 si, 0.0 st
KiB Mem : 16267784 total, 5136976 free, 9050312 used, 2080496 buff/cache
KiB Swap: 6160380 total, 6005320 free, 155060 used. 5676356 avail Mem
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
28509 root 20 0 9.912g 1.812g 7964 S 524.3 11.7 4998:59 java
16168 root 20 0 15.625g 5.199g 18020 S 4.0 33.5 233:32.50 java
28 root 20 0 0 0 0 S 0.3 0.0 3:02.31 ksoftirqd/4
33 root 20 0 0 0 0 S 0.3 0.0 2:26.09 ksoftirqd/5
43 root 20 0 0 0 0 S 0.3 0.0 4:56.15 ksoftirqd/7
552 root 20 0 0 0 0 R 0.3 0.0 36:56.82 xfsaild/dm-0
- top命令默认3s刷新一次
- cpu数据显示的是所有cpu使用率的平均值，按1可以查看每个cpu的使用情况
1 结果详解
以上面的输出格式为例，逐行说明。
1.1 第一行
top - 20:29:19 up 83 days, 3:42, 2 users, load average: 7.96, 7.74, 6.15
- 21:45:45 — 当前系统时间
- 1:31 — 系统已经连续运行了1小时31分
- 2 users — 当前有2个用户登录系统
- load average: 7.96, 7.74, 6.15 — 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。对于单核cpu，超过1表示满负载，而对于多核cpu，满负荷状态的数字为 “1.00 * CPU核数”，即双核CPU对应2.00。
1.2 第二行
Tasks: 214 total, 2 running, 212 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
- Tasks — 任务（进程），系统现在共有214个进程，其中处于运行中的有2个，212个在休眠（sleep），stoped状态的有0个，zombie状态（僵尸）的有0个。
1.3 第三行
%Cpu(s): 50.3 us, 12.4 sy, 0.0 ni, 32.8 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 4.5 si, 0.0 st
第三行主要描述系统cpu的占用情况：
- 50.3 us — 用户空间占用CPU的百分比。
- 12.4 sy — 内核空间占用CPU的百分比。
- 0.0 ni — 改变过优先级的进程占用CPU的百分比
- 32.8 id — 空闲CPU百分比
- 0.0% wa — IO等待占用CPU的百分比
- 0.0 hi — 硬中断（Hardware IRQ）占用CPU的百分比
- 4.5 si — 软中断（Software Interrupts）占用CPU的百分比
- 0.0 st —（Steal Time）当 hypervisor 服务另一个虚拟处理器的时候，虚拟 CPU 等待实际 CPU 的时间的百分比
1.4 第四行
KiB Mem : 16267784 total, 5136976 free, 9050312 used, 2080496 buff/cache
第四行描述的是系统的内存使用情况（以kb为单位）：
- 16267784 total — 物理内存总量
- 5136976 used — 使用中的内存总量
- 9050312 free — 空闲内存总量
- 2080496 buff/cache — 缓存的内存量
1.5 第五行
KiB Swap: 6160380 total, 6005320 free, 155060 used. 5676356 avail Mem
第五行描述的是交换分区情况：
- 6160380 total — 交换区总量
- 155060 used — 使用的交换区总量
- 6005320 free — 空闲交换区总量
- 5676356 avail Mem — 可用的交换区总量
2 输出项目说明
在默认情况下，仅显示比较重要的 PIO、USERPR、NI、VIRT、RES、SHR、S、%CPU、%MEMTIME＋、COMMAND列。
要想展示隐藏项，按 f 键进入选择界面，左侧有 * 号的表示该项是展示状态，通过方向键上下移动到某项，按 d 键可以改变该项的展示状态，然后按【ESC】或【q】键退出返回top界面。
* PID = Process Id
* USER = Effective User Name
* PR = Priority
* NI = Nice Value
* VIRT = Virtual Image (KiB)
* RES = Resident Size (KiB)
* SHR = Shared Memory (KiB)
* S = Process Status
* %CPU = CPU Usage
* %MEM = Memory Usage (RES)
* TIME+ = CPU Time, hundredths
* COMMAND = Command Name/Line
PPID = Parent Process pid
UID = Effective User Id
RUID = Real User Id
RUSER = Real User Name
SUID = Saved User Id
SUSER = Saved User Name
GID = Group Id
GROUP = Group Name
PGRP = Process Group Id
TTY = Controlling Tty
TPGID = Tty Process Grp Id
SID = Session Id
nTH = Number of Threads
P = Last Used Cpu (SMP)
TIME = CPU Time
SWAP = Swapped Size (KiB)
CODE = Code Size (KiB)
DATA = Data+Stack (KiB)
nMaj = Major Page Faults
nMin = Minor Page Faults
nDRT = Dirty Pages Count
WCHAN = Sleeping in Function
Flags = Task Flags <sched.h>
CGROUPS = Control Groups
SUPGIDS = Supp Groups IDs
SUPGRPS = Supp Groups Names
TGID = Thread Group Id
ENVIRON = Environment vars
vMj = Major Faults delta
vMn = Minor Faults delta
USED = Res+Swap Size (KiB)
nsIPC = IPC namespace Inode
nsMNT = MNT namespace Inode
nsNET = NET namespace Inode
nsPID = PID namespace Inode
nsUSER = USER namespace Inode
nsUTS = UTS namespace Inode
各列的含义：
| 序号 | 列名 | 含义 |
|---|---|---|
| a | PID | 进程ID |
| b | PPID | 父进程ID |
| c | RUSER | 真实用户名 |
| 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 | 上次更新到现在的CPU时间占用百分比 |
| 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 | 命令名/命令行 |
| 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，参考 sched.h |
3 命令参数
top命令可以后缀不同的参数，从而实现特定目的。
3.1 参数详解
- -b 批次模式运行，通常用来将top的输出结果传送给其他程式或储存成文件。
- -d 指定每两次屏幕信息刷新之间的时间间隔。可以使用s交互命令来改变之。
- -p 监控指定进程。监控多个进程时，进程ID之间以逗号分隔，只能在命令行下使用。
- -q 该选项将使top没有任何延迟的进行刷新。如果调用程序有超级用户权限，那么top将以尽可能高的优先级运行。
- -S 指定累计模式
- -s 使top命令在安全模式中运行。这将去除交互命令所带来的潜在危险。
- -i 使top不显示任何闲置或者僵死进程。
- -c 显示整个命令行而不只是显示命令名
- -n top命令运行n次,一般与-b搭配使用
- -H 显示线程，当这个设定开启时， 将显示所有进程产生的线程。
- -I 显示空闲的进程。
3.2 使用示例
- top -b -d 2 -n 5 -c > result.txt：每2s监控一次，监控5次，并将结果保存到文件中。
- top -d 2：每隔2秒显式所有进程的资源占用情况
- top –c：每隔5秒显式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5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12345的进程的资源使用情况，并显式该进程启动的命令行参数
- top -p -H：显示一个进程中各个线程CPU的占用率
4 交互命令
在top界面，可以通过一些指令实时改变显示内容（区分大小写）：
- Ctrl+L 擦除并且重写屏幕。
- h或者? 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。系统将提示用户输入需要终止的进程PID，以及需要发送给该进程什么样的信号。一般的终止进程可以使用15信号；如果不能正常结束那就使用信号9强制结束该进程。默认值是信号15。在安全模式中此命令被屏蔽。
- i 忽略闲置和僵死进程。这是一个开关式命令。
- q 退出程序。
- r 重新安排一个进程的优先级别。系统提示用户输入需要改变的进程PID以及需要设置的进程优先级值。输入一个正值将使优先级降低，反之则可以使该进程拥有更高的优先权。默认值是10。
- S 切换到累计模式。
- s 改变两次刷新之间的延迟时间。系统将提示用户输入新的时间，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。这是写top配置文件的推荐方法。
- ＜：按当前排序栏位左边相邻栏位排序。
- ＞：按当前排序栏位右边相邻栏位排序。
- R：反向排序
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