c内存占用率获取服务器

本文主要介绍了在Linux系统下，通过C语言编程获取服务器内存占用率的方法，包括使用 sysinfo函数和读取 /proc/meminfo文件两种方式。

在服务器的运行过程中，内存占用率是一个至关重要的指标，它直接关系到服务器的性能和稳定性，以下是关于C语言中获取服务器内存占用率的详细内容：

一、获取服务器内存占用率的方法

1、使用系统命令

top命令：top命令是Linux系统中常用的性能监控工具，它可以实时显示系统的资源使用情况，包括CPU、内存等，通过top命令，可以查看到服务器的整体内存使用情况以及各个进程的内存占用情况，执行top命令后，可以看到类似如下的输出：

     top 13:56:47 up 10 days,  1:23,  1 user,  load average: 0.00, 0.01, 0.05
     Tasks: 198 total,   1 running, 197 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
     %Cpu(s):  0.0 us,  0.0 sy,  0.0 ni,  99.9 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
     KiB Mem :  16384000 total,   1638400 free,  14745600 used,   1024000 buff/cache
     KiB Swap:        0 total,        0 free,        0 used.      0 avail Mem

“KiB Mem”行显示了服务器的内存总量（total）、空闲内存量（free）和使用中的内存量（used），可以根据这些信息来计算内存占用率，如果总内存为16GB，已使用内存为14GB，那么内存占用率为(14 / 16) * 100% = 87.5%。

free命令：free命令也是获取内存使用情况的常用工具，它可以以不同的单位显示内存的使用情况，如KB、MB或GB等，执行free -m命令，可以以MB为单位显示内存使用情况：

                 total        used        free      shared  buff/cache   available
     Mem:          16384         14745        1638        0         10240        1216

从上述输出中可以看出，总内存为16384MB，已使用内存为14745MB，空闲内存为1638MB，缓存内存为10240MB，同样可以根据这些信息来计算内存占用率。

vmstat命令：vmstat命令提供了关于虚拟内存、进程、CPU活动等信息，通过vmstat -s命令可以查看内存统计信息，

     swpd:            0
     free:        16384
     buff:        10240
     cache:        5120

“free”表示空闲物理内存大小，“buff”表示用作缓冲的内存大小，“cache”表示用作缓存的内存大小，根据这些信息也可以计算出内存占用率。

2、读取系统文件

/proc/meminfo文件：/proc/meminfo文件包含了系统的内存信息，可以通过读取该文件来获取内存使用情况，可以使用C语言编写程序来读取该文件并解析其中的内存信息，以下是一个示例代码：

     #include <stdio.h>
     #include <stdlib.h>
     #include <string.h>
     int main() {
         FILE *fp;
         char buffer[256];
         size_t total_memory = 0, free_memory = 0;
         fp = fopen("/proc/meminfo", "r");
         if (fp == NULL) {
             perror("Failed to open /proc/meminfo");
             return 1;
         }
         while (fgets(buffer, sizeof(buffer), fp)) {
             if (strncmp(buffer, "MemTotal:", 9) == 0) {
                 sscanf(buffer + 9, "%zu kB", &total_memory);
             } else if (strncmp(buffer, "MemFree:", 8) == 0) {
                 sscanf(buffer + 8, "%zu kB", &free_memory);
             }
         }
         fclose(fp);
         double used_memory = (total_memory free_memory) / 1024.0; // 转换为MB
         double memory_usage = (used_memory / (total_memory / 1024.0)) * 100; // 计算内存占用率
         printf("Memory Usage: %.2f%%
", memory_usage);
         return 0;
     }

上述代码读取/proc/meminfo文件中的“MemTotal”和“MemFree”字段，计算内存占用率并输出。

3、使用第三方库或工具

sysinfo函数：在C语言中，可以使用sysinfo函数来获取系统的内存信息，该函数定义在<sys/sysinfo.h>头文件中，以下是一个示例代码：

     #include <stdio.h>
     #include <sys/sysinfo.h>
     int main() {
         struct sysinfo info;
         if (sysinfo(&info) != 0) {
             perror("sysinfo error");
             return 1;
         }
         unsigned long total_memory = info.totalram * info.mem_unit;
         unsigned long free_memory = info.freeram * info.mem_unit;
         unsigned long used_memory = total_memory free_memory;
         double memory_usage = (double)used_memory / total_memory * 100;
         printf("Memory Usage: %.2f%%
", memory_usage);
         return 0;
     }

上述代码使用sysinfo函数获取系统的总内存和空闲内存，然后计算内存占用率并输出。

二、常见问题及解答

1、如何判断内存占用率是否正常

服务器的内存占用率在不同的应用场景下有不同的合理范围，对于普通的Web服务器或应用服务器，内存占用率在60%-80%之间通常被认为是正常的，如果内存占用率过高，可能会导致系统性能下降，甚至出现内存不足的情况，此时需要进一步分析是哪个进程占用了大量的内存，并采取相应的优化措施，如优化应用程序的代码、调整配置参数等，如果内存占用率过低，则可能意味着服务器的资源没有得到充分利用，可以考虑增加一些任务或服务来提高资源的利用率。

2、如何优化服务器的内存使用

优化应用程序：检查应用程序的代码，查找可能存在的内存泄漏问题，内存泄漏会导致内存不断被占用而无法释放，从而逐渐耗尽服务器的内存，可以使用一些工具来检测内存泄漏，如Valgrind等，优化应用程序的算法和数据结构，减少不必要的内存分配和释放操作，也可以提高内存的使用效率。

调整配置参数：根据服务器的实际负载情况，合理调整应用程序的配置参数，对于数据库服务器，可以调整缓存大小、连接池大小等参数；对于Web服务器，可以调整线程池大小、缓存策略等参数，通过调整这些参数，可以在保证服务器性能的前提下，尽量减少内存的使用。

使用缓存技术：缓存技术可以将经常访问的数据存储在内存中，减少对磁盘的访问次数，从而提高系统的性能，可以使用操作系统提供的缓存机制，如页面缓存、文件系统缓存等；也可以在应用程序中使用缓存库，如Redis、Memcached等，在使用缓存技术时，需要注意缓存的更新策略和过期时间，以避免缓存数据的不一致性和内存的浪费。