如何計算 CPU 百分比

系統管理員的一個常見問題：「如何在這台機器上快速產生虛擬CPU 負載？」 如果一個或多個核心的簡單100% CPU 負載就足夠了，那麼建立自訂解決方案就會非常容易。

單核心解決方案（One-Liner）

這一行 C 程式碼經過編譯和運行後，將使一個核心的利用率達到 100%：

<code class="language-c">int main() {while (1) {}}</code>

使用 gcc -o stressme stressme.c（或 Windows 上的 cl stressme.c）編譯並使用 ./stressme（或 stressme.exe）運行。 要對多個核心施加壓力，只需執行該程式的多個實例即可。

多核心解決方案（多執行緒）

要進行更受控的多核心壓力測試，請考慮使用 4 個 POSIX 執行緒的多執行緒版本：

<code class="language-c">#include <pthread.h>
#include <unistd.h>

#define NUM_THREADS 4

void *loop(void *arg) {
    while (1) {}
}

int main() {
    pthread_t threads[NUM_THREADS];
    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; i++) {
        pthread_create(&threads[i], NULL, loop, NULL);
    }
    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; i++) {
        pthread_join(threads[i], NULL);
    }
    return 0;
}</code>

使用gcc -o multistress multistress.c -pthread編譯。

如何運作

核心功能是一個簡單的無限循環（while (1) {}）。 在組譯級別，這會轉換為連續的 jmp 指令，從而最大限度地提高 CPU 使用率。 現代搶佔式多任務作業系統允許此循環消耗處理器時間，而不會導致系統完全無回應；該進程仍然可以終止。 相較之下，較舊的協作多任務系統可能會因為這樣的循環而凍結。

<code class="language-assembly">global _start

_start:
    jmp _start</code>

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