主要資料參考
Android系統(tǒng)源碼在線查看網(wǎng)址
Linux平臺(tái)Cpu使用率的計(jì)算
騰訊開(kāi)源移動(dòng)端性能測(cè)試APP：GT 3.1
內(nèi)存篇
內(nèi)存：表示當(dāng)前進(jìn)程內(nèi)存的使用情況能真，內(nèi)存占用過(guò)高可能會(huì)引起內(nèi)存抖動(dòng)赁严，或OutOfMemory異常
主要用到系統(tǒng)提供的方法，具體源碼參看：Android系統(tǒng)ActivityManager源碼
系統(tǒng)內(nèi)存
- 系統(tǒng)內(nèi)存總?cè)萘浚褐恍枰x取“/proc/meminfo”文件的第一個(gè)字段“MemTotal”就可以了粉铐，文件的內(nèi)容如下：
MemTotal: 94096 kB
MemFree: 1684 kB
Buffers: 16 kB
Cached: 27160 kB
SwapCached: 0 kB
Active: 35392 kB
Inactive: 44180 kB
Active(anon): 26540 kB
Inactive(anon): 28244 kB
Active(file): 8852 kB
Inactive(file): 15936 kB
Unevictable: 280 kB
Mlocked: 0 kB
SwapTotal: 0 kB
SwapFree: 0 kB
Dirty: 0 kB
Writeback: 0 kB
AnonPages: 52688 kB
Mapped: 17960 kB
Slab: 3816 kB
SReclaimable: 936 kB
SUnreclaim: 2880 kB
PageTables: 5260 kB
NFS_Unstable: 0 kB
Bounce: 0 kB
WritebackTmp: 0 kB
CommitLimit: 47048 kB
Committed_AS: 1483784 kB
VmallocTotal: 876544 kB
VmallocUsed: 15456 kB
VmallocChunk: 829444 kB
各個(gè)字段的含義：
MemTotal: 所有可用RAM大小疼约。
MemFree: LowFree與HighFree的總和，被系統(tǒng)留著未使用的內(nèi)存蝙泼。
Buffers: 用來(lái)給文件做緩沖大小程剥。
Cached: 被高速緩沖存儲(chǔ)器（cache memory）用的內(nèi)存的大小（等于diskcache minus SwapCache）汤踏。
SwapCached:被高速緩沖存儲(chǔ)器（cache memory）用的交換空間的大小织鲸。已經(jīng)被交換出來(lái)的內(nèi)存，仍然被存放在swapfile中溪胶，用來(lái)在需要的時(shí)候很快的被替換而不需要再次打開(kāi)I/O端口搂擦。
Active: 在活躍使用中的緩沖或高速緩沖存儲(chǔ)器頁(yè)面文件的大小，除非非常必要哗脖，否則不會(huì)被移作他用瀑踢。
Inactive: 在不經(jīng)常使用中的緩沖或高速緩沖存儲(chǔ)器頁(yè)面文件的大小，可能被用于其他途徑懒熙。
SwapTotal: 交換空間的總大小丘损。
SwapFree: 未被使用交換空間的大小。
Dirty: 等待被寫回到磁盤的內(nèi)存大小工扎。
Writeback: 正在被寫回到磁盤的內(nèi)存大小徘钥。
AnonPages：未映射頁(yè)的內(nèi)存大小。
Mapped: 設(shè)備和文件等映射的大小肢娘。
Slab: 內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)緩存的大小呈础，可以減少申請(qǐng)和釋放內(nèi)存帶來(lái)的消耗。
SReclaimable:可收回Slab的大小橱健。
SUnreclaim：不可收回Slab的大卸（SUnreclaim+SReclaimable＝Slab）。
PageTables：管理內(nèi)存分頁(yè)頁(yè)面的索引表的大小拘荡。
NFS_Unstable:不穩(wěn)定頁(yè)表的大小臼节。
- 系統(tǒng)空閑的內(nèi)存：只需要通過(guò)ActivityManager即可獲取
//系統(tǒng)空閑內(nèi)存
public static long getSysFreeMemory(Context context) {
ActivityManager am = (ActivityManager) context.getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);
ActivityManager.MemoryInfo mi = new ActivityManager.MemoryInfo();
am.getMemoryInfo(mi);
return mi.availMem;
}
進(jìn)程內(nèi)存
- 進(jìn)程內(nèi)存上限：
//進(jìn)程內(nèi)存上限
public static int getMemoryMax() {
return (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory()/1024);
}
- 進(jìn)程總內(nèi)存：
//進(jìn)程總內(nèi)存
public static int getPidMemorySize(int pid, Context context) {
ActivityManager am = (ActivityManager) context.getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);
int[] myMempid = new int[] { pid };
Debug.MemoryInfo[] memoryInfo = am.getProcessMemoryInfo(myMempid);
int memSize = memoryInfo[0].getTotalPss();
// dalvikPrivateDirty： The private dirty pages used by dalvik。
// dalvikPss ：The proportional set size for dalvik.
// dalvikSharedDirty ：The shared dirty pages used by dalvik.
// nativePrivateDirty ：The private dirty pages used by the native heap.
// nativePss ：The proportional set size for the native heap.
// nativeSharedDirty ：The shared dirty pages used by the native heap.
// otherPrivateDirty ：The private dirty pages used by everything else.
// otherPss ：The proportional set size for everything else.
// otherSharedDirty ：The shared dirty pages used by everything else.
return memSize;
}
GT3.1開(kāi)源獲取內(nèi)存數(shù)據(jù)代碼：https://github.com/Tencent/GT/blob/ed3a289a897d0ea14676a7c7d92344f5b398991e/android/GT_APP/app/src/main/java/com/tencent/wstt/gt/api/utils/MemUtils.java
CPU篇
CPU:表示進(jìn)程或線程的繁忙程度
獲取CPU主要用兩種方法，一種是利用top 命令或者dumpsys cpuinfo网缝，第二種是讀取/proc/stat文件巨税，然后解析相關(guān)參數(shù)，自己去計(jì)算粉臊，下面主要介紹第二種方法草添，也是個(gè)人比較推薦的方法
/proc文件系統(tǒng)是一個(gè)偽文件系統(tǒng)，它只存在內(nèi)存當(dāng)中扼仲，而不占用外存空間远寸。它以文件系統(tǒng)的方式為內(nèi)核與進(jìn)程提供通信的接口。用戶和應(yīng)用程序可以通過(guò)/proc得到系統(tǒng)的信息屠凶，并可以改變內(nèi)核的某些參數(shù)驰后。由于系統(tǒng)的信息，如進(jìn)程阅畴，是動(dòng)態(tài)改變的倡怎，所以用戶或應(yīng)用程序讀取/proc目錄中的文件時(shí)，proc文件系統(tǒng)是動(dòng)態(tài)從系統(tǒng)內(nèi)核讀出所需信息并提交的贱枣。 從proc文件中可以獲取系統(tǒng)监署、進(jìn)程、線程的cpu時(shí)間片使用情況纽哥，所以兩次采集時(shí)間片的數(shù)據(jù)就可以獲取進(jìn)程CPU占用率钠乏， CPU占用率 = (進(jìn)程T2-進(jìn)程T1)/(系統(tǒng)T2-系統(tǒng)T1) 的時(shí)間片比值。
1.獲取系統(tǒng)CPU時(shí)間片
獲取系統(tǒng)CPU時(shí)間片使用情況：讀取proc/stat春塌，文件的內(nèi)容如下：
cpu 2032004 102648 238344 167130733 758440 15159 17878 0
cpu0 1022597 63462 141826 83528451 366530 9362 15386 0
cpu1 1009407 39185 96518 83602282 391909 5796 2492 0
intr 303194010 212852371 3 0 0 11 0 0 2 1 1 0 0 3 0 11097365 0 72615114 6628960 0 179 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ctxt 236095529
btime 1195210746
processes 401389
procs_running 1
procs_blocked 0
第一行各個(gè)字段的含義：
user (14624) 從系統(tǒng)啟動(dòng)開(kāi)始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻晓避，處于用戶態(tài)的運(yùn)行時(shí)間，不包含 nice值為負(fù)進(jìn)程只壳。
nice (771) 從系統(tǒng)啟動(dòng)開(kāi)始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻俏拱，nice值為負(fù)的進(jìn)程所占用的CPU時(shí)間
system (8484) 從系統(tǒng)啟動(dòng)開(kāi)始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻，處于核心態(tài)的運(yùn)行時(shí)間
idle (283052) 從系統(tǒng)啟動(dòng)開(kāi)始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻吼句，除IO等待時(shí)間以外的其它等待時(shí)間
iowait (0) 從系統(tǒng)啟動(dòng)開(kāi)始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻锅必，IO等待時(shí)間(since 2.5.41)
irq (0) 從系統(tǒng)啟動(dòng)開(kāi)始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻，硬中斷時(shí)間(since 2.6.0-test4)
softirq (62) 從系統(tǒng)啟動(dòng)開(kāi)始累計(jì)到當(dāng)前時(shí)刻惕艳，軟中斷時(shí)間(since 2.6.0-test4)
總的cpu時(shí)間totalCpuTime = user + nice + system + idle + iowait + irq + softirq
2.獲取進(jìn)程和線程的CPU時(shí)間片
獲取進(jìn)程CPU時(shí)間片使用情況：讀取proc/pid/stat搞隐，獲取線程CPU時(shí)間片使用情況：讀取proc/pid/task/tid/stat，這兩個(gè)文件的內(nèi)容相同远搪，如下
6873 (a.out) R 6723 6873 6723 34819 6873 8388608 77 0 0 0 41958 31 0 0 25 0 3 0 5882654 1409024 56 4294967295 134512640 134513720 3215579040 0 2097798 0 0 0 0 0 0 0 17 0 0 0
各個(gè)字段的含義：
pid=6873 進(jìn)程(包括輕量級(jí)進(jìn)程劣纲，即線程)號(hào)
comm=a.out 應(yīng)用程序或命令的名字
task_state=R 任務(wù)的狀態(tài)，R:runnign, S:sleeping (TASK_INTERRUPTIBLE), D:disk sleep (TASK_UNINTERRUPTIBLE), T: stopped, T:tracing stop,Z:zombie, X:dead
ppid=6723 父進(jìn)程ID
pgid=6873 線程組號(hào)
sid=6723 c該任務(wù)所在的會(huì)話組ID
tty_nr=34819(pts/3) 該任務(wù)的tty終端的設(shè)備號(hào)谁鳍，INT（34817/256）=主設(shè)備號(hào)癞季，（34817-主設(shè)備號(hào)）=次設(shè)備號(hào)
tty_pgrp=6873 終端的進(jìn)程組號(hào)劫瞳，當(dāng)前運(yùn)行在該任務(wù)所在終端的前臺(tái)任務(wù)(包括shell 應(yīng)用程序)的PID。
task->flags=8388608 進(jìn)程標(biāo)志位绷柒，查看該任務(wù)的特性
min_flt=77 該任務(wù)不需要從硬盤拷數(shù)據(jù)而發(fā)生的缺頁(yè)（次缺頁(yè)）的次數(shù)
cmin_flt=0 累計(jì)的該任務(wù)的所有的waited-for進(jìn)程曾經(jīng)發(fā)生的次缺頁(yè)的次數(shù)目
maj_flt=0 該任務(wù)需要從硬盤拷數(shù)據(jù)而發(fā)生的缺頁(yè)（主缺頁(yè)）的次數(shù)
cmaj_flt=0 累計(jì)的該任務(wù)的所有的waited-for進(jìn)程曾經(jīng)發(fā)生的主缺頁(yè)的次數(shù)目
utime=1587 該任務(wù)在用戶態(tài)運(yùn)行的時(shí)間柠新，單位為jiffies
stime=1 該任務(wù)在核心態(tài)運(yùn)行的時(shí)間，單位為jiffies
cutime=0 累計(jì)的該任務(wù)的所有的waited-for進(jìn)程曾經(jīng)在用戶態(tài)運(yùn)行的時(shí)間辉巡，單位為jiffies
cstime=0 累計(jì)的該任務(wù)的所有的waited-for進(jìn)程曾經(jīng)在核心態(tài)運(yùn)行的時(shí)間，單位為jiffies
priority=25 任務(wù)的動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)
nice=0 任務(wù)的靜態(tài)優(yōu)先級(jí)
num_threads=3 該任務(wù)所在的線程組里線程的個(gè)數(shù)
it_real_value=0 由于計(jì)時(shí)間隔導(dǎo)致的下一個(gè) SIGALRM 發(fā)送進(jìn)程的時(shí)延蕊退，以 jiffy 為單位.
start_time=5882654 該任務(wù)啟動(dòng)的時(shí)間郊楣，單位為jiffies
vsize=1409024（page） 該任務(wù)的虛擬地址空間大小
rss=56(page) 該任務(wù)當(dāng)前駐留物理地址空間的大小
rlim=4294967295（bytes） 該任務(wù)能駐留物理地址空間的最大值
start_code=134512640 該任務(wù)在虛擬地址空間的代碼段的起始地址
end_code=134513720 該任務(wù)在虛擬地址空間的代碼段的結(jié)束地址
start_stack=3215579040 該任務(wù)在虛擬地址空間的棧的結(jié)束地址
kstkesp=0 esp(32 位堆棧指針) 的當(dāng)前值, 與在進(jìn)程的內(nèi)核堆棧頁(yè)得到的一致.
kstkeip=2097798 指向?qū)⒁獔?zhí)行的指令的指針, EIP(32 位指令指針)的當(dāng)前值.
pendingsig=0 待處理信號(hào)的位圖，記錄發(fā)送給進(jìn)程的普通信號(hào)
block_sig=0 阻塞信號(hào)的位圖
sigign=0 忽略的信號(hào)的位圖
sigcatch=082985 被俘獲的信號(hào)的位圖
wchan=0 如果該進(jìn)程是睡眠狀態(tài)瓤荔，該值給出調(diào)度的調(diào)用點(diǎn)
nswap 被swapped的頁(yè)數(shù)净蚤，當(dāng)前沒(méi)用
cnswap 所有子進(jìn)程被swapped的頁(yè)數(shù)的和，當(dāng)前沒(méi)用
exit_signal=17 該進(jìn)程結(jié)束時(shí)输硝，向父進(jìn)程所發(fā)送的信號(hào)
task_cpu(task)=0 運(yùn)行在哪個(gè)CPU上
task_rt_priority=0 實(shí)時(shí)進(jìn)程的相對(duì)優(yōu)先級(jí)別
task_policy=0 進(jìn)程的調(diào)度策略今瀑，0=非實(shí)時(shí)進(jìn)程，1=FIFO實(shí)時(shí)進(jìn)程点把；2=RR實(shí)時(shí)進(jìn)程
進(jìn)程的總Cpu時(shí)間processCpuTime = utime + stime + cutime + cstime
線程的總Cpu時(shí)間threadCpuTime = utime + stime + cutime + cstime
兩次采集時(shí)間片的數(shù)據(jù)獲取進(jìn)程CPU占用率
CPU占用率 = (進(jìn)程T2-進(jìn)程T1)/(系統(tǒng)T2-系統(tǒng)T1) 的時(shí)間片比值
我自己封裝的實(shí)時(shí)獲取某進(jìn)程CPU占用率的方法：
public static double getProcessCpuUsage(String pid) {
try {
RandomAccessFile reader = new RandomAccessFile("/proc/stat", "r");
String load = reader.readLine();
String[] toks = load.split(" ");
double totalCpuTime1 = 0.0;
int len = toks.length;
for (int i = 2; i < len; i ++) {
totalCpuTime1 += Double.parseDouble(toks[i]);
}
RandomAccessFile reader2 = new RandomAccessFile("/proc/"+ pid +"/stat", "r");
String load2 = reader2.readLine();
String[] toks2 = load2.split(" ");
double processCpuTime1 = 0.0;
double utime = Double.parseDouble(toks2[13]);
double stime = Double.parseDouble(toks2[14]);
double cutime = Double.parseDouble(toks2[15]);
double cstime = Double.parseDouble(toks2[16]);
processCpuTime1 = utime + stime + cutime + cstime;
try {
Thread.sleep(360);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
reader.seek(0);
load = reader.readLine();
reader.close();
toks = load.split(" ");
double totalCpuTime2 = 0.0;
len = toks.length;
for (int i = 2; i < len; i ++) {
totalCpuTime2 += Double.parseDouble(toks[i]);
}
reader2.seek(0);
load2 = reader2.readLine();
String []toks3 = load2.split(" ");
double processCpuTime2 = 0.0;
utime = Double.parseDouble(toks3[13]);
stime = Double.parseDouble(toks3[14]);
cutime = Double.parseDouble(toks3[15]);
cstime = Double.parseDouble(toks3[16]);
processCpuTime2 = utime + stime + cutime + cstime;
double usage = (processCpuTime2 - processCpuTime1) * 100.00
/ ( totalCpuTime2 - totalCpuTime1);
BigDecimal b = new BigDecimal(usage);
double res = b.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
return res;
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e1) {
e1.printStackTrace();
}
return 0.0;
}
GT3.1開(kāi)源獲取CPU數(shù)據(jù)代碼：https://github.com/Tencent/GT/blob/ed3a289a897d0ea14676a7c7d92344f5b398991e/android/GT_APP/app/src/main/java/com/tencent/wstt/gt/api/utils/CpuUtils.java
流量
流量表示當(dāng)前進(jìn)程網(wǎng)絡(luò)的使用情況
也是有兩種方法橘荠，一種是通過(guò)Android提供的TrafficStats類來(lái)獲取，第二種可以通過(guò)獲取proc文件內(nèi)容來(lái)計(jì)算
先看一下GT3.1采用的第一種方法：
TrafficStats源碼查看
TrafficStats類是由Android提供的一個(gè)從你的手機(jī)開(kāi)機(jī)開(kāi)始郎逃，累計(jì)到現(xiàn)在使用的流量總量哥童，或者統(tǒng)計(jì)某個(gè)或多個(gè)進(jìn)程或應(yīng)用所使用的流量，當(dāng)然這個(gè)流量包括的Wifi和移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)Gprs褒翰。
//系統(tǒng)流量統(tǒng)計(jì)：
TrafficStats.getTotalRxBytes() ——獲取從此次開(kāi)機(jī)起總接受流量（流量是分為上傳與下載兩類的）贮懈；
TrafficStats.getTotalTxBytes()——獲取從此次開(kāi)機(jī)起總發(fā)送流量；
TrafficStats.getMobileRxBytes()——獲取從此次開(kāi)機(jī)起不包括Wifi的接受流量优训，即只統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)網(wǎng)Gprs接受的流量朵你；
TrafficStats.getMobileTxBytes()——獲取從此次開(kāi)機(jī)起不包括Wifi的發(fā)送流量，即只統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)網(wǎng)Gprs發(fā)送的流量揣非；
//進(jìn)程流量統(tǒng)計(jì)：
TrafficStats.getUidRxBytes(mUid)
TrafficStats.getUidTxBytes(mUid)
獲取進(jìn)程流量的方法：
u0_a開(kāi)頭的都是Android的應(yīng)用進(jìn)程抡医，Android的應(yīng)用的UID是從10000開(kāi)始，到19999結(jié)束妆兑。u0_a開(kāi)頭的都是Android的應(yīng)用進(jìn)程魂拦，Android的應(yīng)用的UID是從10000開(kāi)始，到19999結(jié)束搁嗓。
//獲取流量數(shù)據(jù)芯勘，上行和下行
//這里mUid是應(yīng)用的uid，非進(jìn)程id pid腺逛，注意區(qū)分
//uid獲取可根據(jù)包名得到荷愕，方法如下：
public static int getUidByPkgName(String pkgname) {
PackageManager pm = getPackageManager();
try {
ApplicationInfo ai = pm.getApplicationInfo(pkgname, 0);
Log.i(TAG,String.valueOf(ai.uid));
return ai.uid;
} catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
return 0;
}
}
public static TrafficInfo collect(int mUid) {
long upload = TrafficStats.getUidRxBytes(mUid);
long download = TrafficStats.getUidTxBytes(mUid);
}
GT3.1開(kāi)源獲取流量數(shù)據(jù)代碼：https://github.com/Tencent/GT/blob/ed3a289a897d0ea14676a7c7d92344f5b398991e/android/GT_APP/app/src/main/java/com/tencent/wstt/gt/api/utils/NetUtils.java
