Python利用psutil實(shí)現(xiàn)獲取硬件,網(wǎng)絡(luò)和進(jìn)程信息

更新時(shí)間：2022年07月22日 11:39:16 作者：古明地覺(jué)

Python?有一個(gè)第三方模塊叫?psutil，專(zhuān)門(mén)用來(lái)獲取操作系統(tǒng)以及硬件相關(guān)的信息，比如：CPU、磁盤(pán)、網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存等等。下面來(lái)看一下它的用法

楔子

Python 有一個(gè)第三方模塊叫 psutil，專(zhuān)門(mén)用來(lái)獲取操作系統(tǒng)以及硬件相關(guān)的信息，比如：CPU、磁盤(pán)、網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存等等。下面來(lái)看一下它的用法，不過(guò)在使用之前需要先安裝，直接 pip install psutil 即可。

CPU 相關(guān)

獲取 CPU 的邏輯核心數(shù)量

import?psutil
print(psutil.cpu_count())??#?12

#?或者使用?multiprocessing
import?multiprocessing
print(multiprocessing.cpu_count())  #?12

獲取 CPU 的物理核心數(shù)量

import?psutil
print(psutil.cpu_count(logical=False))??#?6

結(jié)果為 6，說(shuō)明是 6 核超線程；如果 CPU 的物理核心數(shù)和邏輯核心數(shù)相等，也為 12，則說(shuō)明是 12 核非超線程。

統(tǒng)計(jì) CPU 的用戶／系統(tǒng)／空閑時(shí)間

import?psutil

print(psutil.cpu_times())
"""
scputimes(user=84732.10937499999,?
??????????system=37132.85937500023,?
??????????idle=2003964.1249999998,?
??????????interrupt=3500.765625,?
??????????dpc=1089.6875)
"""

#?還有一個(gè)?psutil.cpu_times_percent()?
#?功能與之類(lèi)似,?只不過(guò)返回的是比例

該函數(shù)返回的是一個(gè) namedtuple，后面凡是結(jié)構(gòu)長(zhǎng)的和這里類(lèi)似的，都是 namedtuple。補(bǔ)充一下，如果你的程序中需要?jiǎng)?chuàng)建大量的對(duì)象，并且該對(duì)象的屬性固定不變，那么不妨使用 namedtuple，相比使用字典，能節(jié)省大量空間。

查看 CPU 的使用率

import?psutil

for?x?in?range(3):
????# interval：表示每隔?0.5s 刷新一次
????# percpu：為 True 表示查看所有的 cpu 使用率
????print(psutil.cpu_percent(interval=0.5,?percpu=True))
"""
[9.1,?3.1,?12.5,?3.1,?15.6,?0.0,?6.2,?0.0,?12.5,?50.0,?9.4,?3.1]
[9.1,?6.2,?12.5,?6.2,?3.1,?0.0,?0.0,?3.1,?0.0,?15.6,?3.1,?0.0]
[0.0,?0.0,?15.6,?0.0,?6.2,?0.0,?6.2,?25.0,?3.1,?9.4,?6.2,?0.0]
"""
#?我這里?cpu?的邏輯數(shù)量是?12
#?所以每個(gè)列表里面有?12?個(gè)元素

查看 CPU 的統(tǒng)計(jì)信息

包括上下文切換、中斷、軟中斷，以及系統(tǒng)調(diào)用次數(shù)等等。

import?psutil

print(psutil.cpu_stats())
"""
scpustats(ctx_switches=3346512902,?
??????????interrupts=2288572793,?
??????????soft_interrupts=0,?
??????????syscalls=3324041552)
"""

查看 CPU 的頻率

import?psutil

print(psutil.cpu_freq())
"""
scpufreq(current=2208.0,?min=0.0,?max=2208.0)
"""

內(nèi)存相關(guān)

查看內(nèi)存使用情況

import?psutil

print(psutil.virtual_memory())
"""
svmem(total=17029259264,?
??????available=7698505728,?
??????percent=54.8,?
??????used=9330753536,?
??????free=7698505728)
"""

total 表示總內(nèi)存，available 表示可用內(nèi)存，percent 表示內(nèi)存使用率，used 表示已使用的內(nèi)存，free 表示可用內(nèi)存。

所以 available 加上 used 等于 total，used 除以 total 再乘以 100 等于 percent。

查看交換內(nèi)存信息

import?psutil

print(psutil.swap_memory())
"""
sswap(total=3087007744,?
??????used=4509839360,?
??????free=-1422831616,?
??????percent=146.1,?
??????sin=0,?
??????sout=0)
"""

說(shuō)到內(nèi)存，有物理內(nèi)存、交換內(nèi)存、虛擬內(nèi)存，這三者有什么區(qū)別呢？用大白話解釋就是：

1）物理內(nèi)存是實(shí)際的內(nèi)存條提供的臨時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，在 Windows 上右鍵點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)，再點(diǎn)擊屬性時(shí)，上面顯示的安裝內(nèi)存（RAM）就是電腦的物理內(nèi)存。這些內(nèi)存是實(shí)際存在的，在你不給機(jī)器增加內(nèi)存條的時(shí)候是不會(huì)改變的。

2）交換內(nèi)存通常在頁(yè)面調(diào)度和交換進(jìn)程數(shù)據(jù)時(shí)使用，相當(dāng)于在進(jìn)行內(nèi)存整理的時(shí)候，會(huì)先把部分?jǐn)?shù)據(jù)放在硬盤(pán)的某塊區(qū)域。類(lèi)似我們整理衣柜，衣服一多直接整理會(huì)很麻煩，因此會(huì)先把部分衣服拿出來(lái)放在其它地方，等衣柜里的衣服整理完了，再把放在其它地方的衣服拿回來(lái)。

這個(gè)其它地方在計(jì)算機(jī)中則代表硬盤(pán)的某塊區(qū)域，也就是我們所說(shuō)的交換區(qū)。通常使用交換內(nèi)存是因?yàn)槲锢韮?nèi)存不足導(dǎo)致的，正所謂衣柜，如果足夠大的話就沒(méi)必要拿出部分衣服放在其它地方，直接在衣柜里就能解決了。

3）最后是虛擬內(nèi)存，當(dāng)操作文件，可執(zhí)行程序等等，那么首先要把它們從磁盤(pán)讀取到內(nèi)存中，因此 CPU 除了自己那一部分小小的空間外，要想操作數(shù)據(jù)，只能操作內(nèi)存里的數(shù)據(jù)。

但是當(dāng)內(nèi)存不夠了，那么會(huì)在硬盤(pán)上開(kāi)辟一份虛擬內(nèi)存，將物理內(nèi)存里的部分?jǐn)?shù)據(jù)放在虛擬內(nèi)存當(dāng)中。硬盤(pán)的空間很大，即使普通電腦安裝的固態(tài)硬盤(pán)也有一百個(gè) G，因此可以拿出一部分充當(dāng)虛擬內(nèi)存。

不過(guò)虛擬內(nèi)存雖說(shuō)是內(nèi)存，但畢竟在硬盤(pán)上，速度和 CPU 直接從物理內(nèi)存里讀取數(shù)據(jù)相差甚遠(yuǎn)。這也是為什么要將經(jīng)常被訪問(wèn)的熱點(diǎn)數(shù)據(jù)放在 Redis 緩存里，而不是放在硬盤(pán)或者數(shù)據(jù)庫(kù)上。

磁盤(pán)相關(guān)

查看磁盤(pán)分區(qū)、磁盤(pán)使用率和磁盤(pán) IO 信息

import?psutil

print(psutil.disk_partitions())
"""
[sdiskpart(device='C:\\',?mountpoint='C:\\',?fstype='NTFS',?opts='rw,fixed',?maxfile=255,?maxpath=260),
?sdiskpart(device='D:\\',?mountpoint='D:\\',?fstype='NTFS',?opts='rw,fixed',?maxfile=255,?maxpath=260),
?sdiskpart(device='E:\\',?mountpoint='E:\\',?fstype='NTFS',?opts='rw,fixed',?maxfile=255,?maxpath=260)]
"""

可以看到一共有三個(gè)盤(pán)符，fstype 表示文件系統(tǒng)類(lèi)型，這里是 NTFS；opts 中的 rw 表示可讀寫(xiě)。

該函數(shù)還可以接收一個(gè)參數(shù) all，默認(rèn)為 False。如果指定為 True，在 Linux 上返回的內(nèi)容還會(huì)包含 /proc 等特殊文件系統(tǒng)的掛載信息。由于我這里是 Windows，所以?xún)烧邲](méi)區(qū)別。

查看某個(gè)磁盤(pán)使用情況

import?psutil

print(psutil.disk_usage("C:\\"))
"""
sdiskusage(total=267117391872,?
???????????used=96894304256,?
???????????free=170223087616,?
???????????percent=36.3)
"""

查看磁盤(pán) IO 統(tǒng)計(jì)信息

import?psutil

print(psutil.disk_io_counters())
"""
sdiskio(read_count=1172461,?
????????write_count=2153031,?
????????read_bytes=36854982144,?
????????write_bytes=52718300160,?
????????read_time=551,?
????????write_time=1437)
"""

read_count ：讀次數(shù)
write_count：寫(xiě)次數(shù)
read_bytes：讀的字節(jié)數(shù)
write_bytes：寫(xiě)的字節(jié)數(shù)
read_time：讀時(shí)間
write_time：寫(xiě)時(shí)間

以上返回的是所有磁盤(pán)加起來(lái)的統(tǒng)計(jì)信息，我們可以指定 perdisk=True，分別列出每一個(gè)分區(qū)的統(tǒng)計(jì)信息。

網(wǎng)絡(luò)相關(guān)

查看網(wǎng)卡的網(wǎng)絡(luò) IO 統(tǒng)計(jì)信息

import?psutil

print(psutil.net_io_counters())
"""
snetio(bytes_sent=175995567,?
???????bytes_recv=2849015622,?
???????packets_sent=1052206,?
???????packets_recv=3050302,?
???????errin=0,?
???????errout=0,?
???????dropin=3491,?
???????dropout=0)
"""
#?bytes_sent:?發(fā)送的字節(jié)數(shù)
#?bytes_recv:?接收的字節(jié)數(shù)
#?packets_sent:?發(fā)送的包數(shù)據(jù)量
#?packets_recv:?接收的包數(shù)據(jù)量
#?errin:?接收包時(shí),?出錯(cuò)的次數(shù)
#?errout:?發(fā)送包時(shí),?出錯(cuò)的次數(shù)
#?dropin:?接收包時(shí),?丟棄的次數(shù)
#?dropout:?發(fā)送包時(shí),?丟棄的次數(shù)

#?里面還有一個(gè)?pernic?參數(shù)
#?如果為?True,?則列出所有網(wǎng)卡的信息
print(psutil.net_io_counters(pernic=True))
"""
{'以太網(wǎng)':?snetio(bytes_sent=178716616,?
?????????????????bytes_recv=2866823348,?
?????????????????packets_sent=1058190,?
?????????????????packets_recv=3102852,?
?????????????????errin=0,?errout=0,?
?????????????????dropin=3491,?dropout=0),?
'WLAN':?snetio(bytes_sent=0,?bytes_recv=0,?
???????????????packets_sent=0,?packets_recv=0,?
???????????????errin=0,?errout=0,?
???????????????dropin=0,?dropout=0),?
'本地連接*?3':?snetio(bytes_sent=0,?bytes_recv=0,?
????????????????????packets_sent=0,?packets_recv=0,?
????????????????????errin=0,?errout=0,?
????????????????????dropin=0,?dropout=0),?
'本地連接*?4':?snetio(bytes_sent=0,?bytes_recv=0,?
?????????????????????packets_sent=0,?packets_recv=0,
?????????????????????errin=0,?errout=0,?
?????????????????????dropin=0,?dropout=0),?
'藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)連接':?snetio(bytes_sent=0,?bytes_recv=0,?
????????????????????packets_sent=0,?packets_recv=0,
????????????????????errin=0,?errout=0,?
????????????????????dropin=0,?dropout=0),?
'Loopback?Pseudo-Interface?1':?snetio(bytes_sent=0,?
??????????????????????????????????????bytes_recv=0,?
??????????????????????????????????????packets_sent=0,?
??????????????????????????????????????packets_recv=0,?
??????????????????????????????????????errin=0,?errout=0,?
??????????????????????????????????????dropin=0,?dropout=0)}
"""

查看網(wǎng)絡(luò)接口信息

import?psutil

#?以字典的形式返回網(wǎng)卡的配置信息
#?包括?IP?地址、Mac地址、子網(wǎng)掩碼、廣播地址等等
print(psutil.net_if_addrs())
"""
{'以太網(wǎng)':?[
????snicaddr(family=<AddressFamily.AF_LINK:?-1>,?
?????????????address='9C-7B-EF-15-FC-2F',?netmask=None,?
?????????????broadcast=None,?ptp=None),?
????snicaddr(family=<AddressFamily.AF_INET:?2>,?
?????????????address='192.168.4.150',?netmask='255.255.240.0',?
?????????????broadcast=None,?ptp=None),?
????snicaddr(family=<AddressFamily.AF_INET6:?23>,?
?????????????address='fe80::4826:a6a6:b5f4:3647',?
?????????????netmask=None,?broadcast=None,?ptp=None)],?

'WLAN':?[...],?
'本地連接*?3':?[...],?
'本地連接*?4':?[...],?
'藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)連接':?[...],?
'Loopback?Pseudo-Interface?1':?[...]}
"""

#?返回網(wǎng)卡的詳細(xì)信息,?包括是否啟動(dòng)、通信類(lèi)型、傳輸速度、mtu
print(psutil.net_if_stats())
"""
{'以太網(wǎng)':?snicstats(isup=True,?
????????????????????duplex=<NicDuplex.NIC_DUPLEX_FULL:?2>,?
????????????????????speed=1000,?mtu=1500),?
'藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)連接':?snicstats(isup=False,?
????????????????????????duplex=<NicDuplex.NIC_DUPLEX_FULL:?2>,?
????????????????????????speed=3,?mtu=1500),?
'Loopback?Pseudo-Interface?1':?snicstats(isup=True,?
?????????????????????????????????????????duplex=<NicDuplex.NIC_DUPLEX_FULL:?2>,?
?????????????????????????????????????????speed=1073,?mtu=1500),?
'WLAN':?snicstats(isup=False,?
??????????????????duplex=<NicDuplex.NIC_DUPLEX_FULL:?2>,?
??????????????????speed=0,?mtu=1500),?
'本地連接*?3':?snicstats(isup=False,?
????????????????????????duplex=<NicDuplex.NIC_DUPLEX_FULL:?2>,?
????????????????????????speed=0,?mtu=1500),?
'本地連接*?4':?snicstats(isup=False,?
????????????????????????duplex=<NicDuplex.NIC_DUPLEX_FULL:?2>,?
????????????????????????speed=0,?mtu=1500)}
"""

查看當(dāng)前機(jī)器的網(wǎng)絡(luò)連接

import?psutil

#?以列表的形式返回每個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接的詳細(xì)信息
#?里面接受一個(gè)參數(shù),?默認(rèn)是?"inet"
#?當(dāng)然我們也可以指定為其它,?比如?"tcp"
print(psutil.net_connections())
"""
[sconn(fd=-1,?family=<AddressFamily.AF_INET:?2>,?
???????type=<SocketKind.SOCK_DGRAM:?2>,?
???????laddr=addr(ip='192.168.4.150',?port=137),?
???????raddr=(),?status='NONE',?pid=4),
?sconn(fd=-1,?family=<AddressFamily.AF_INET:?2>,?
???????type=<SocketKind.SOCK_DGRAM:?2>,?
???????laddr=addr(ip='127.0.0.1',?port=54872),?
???????raddr=(),?status='NONE',?pid=11652),
?sconn(fd=-1,?family=<AddressFamily.AF_INET:?2>,?
???????type=<SocketKind.SOCK_STREAM:?1>,?
???????laddr=addr(ip='192.168.4.150',?port=11253),?
???????raddr=addr(ip='117.50.19.136',?port=80),?
???????status='CLOSE_WAIT',?pid=11568),
?....
?....
?....
]
"""

是不是很方便呢？在 Linux 中有兩個(gè)命令可以做到這一點(diǎn)，分別是 netstat 和 ss。另外該函數(shù)會(huì)返回所有的連接信息，所以當(dāng)連接數(shù)很多的時(shí)候，會(huì)占用較高的內(nèi)存。

查看當(dāng)前登錄的用戶信息

import?psutil

print(psutil.users())
"""
[suser(name='satori',?terminal=None,?host='0.0.0.0',?
???????started=1609841661.0,?pid=None)]
"""

查看系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)間

import?psutil
from?datetime?import?datetime

print(psutil.boot_time())??#?1654012221.2945454
print(
????datetime.fromtimestamp(psutil.boot_time())
)??#?2022-05-31?23:50:21.294545

進(jìn)程管理

psutil 還提供了很多和進(jìn)程管理相關(guān)的功能函數(shù)，非常的豐富，我們來(lái)看一下。

查看當(dāng)前存在的所有進(jìn)程的 pid

import?psutil

print(psutil.pids())
"""
[0,?4,?148,?532,?668,?796,?904,?912,?976,?...]
"""

查看某個(gè)進(jìn)程是否存在

import?psutil

print(psutil.pid_exists(22333))??#?False
print(psutil.pid_exists(532))??#?True

返回所有進(jìn)程（Process）對(duì)象組成的迭代器

import?psutil

print(psutil.process_iter())
"""
<generator?object?process_iter?at?0x000...>
"""

#?遍歷的話，會(huì)得到每一個(gè)進(jìn)程對(duì)象
#?進(jìn)程對(duì)象在?psutil?里面的類(lèi)型是?Process

根據(jù) pid 獲取一個(gè)進(jìn)程對(duì)應(yīng)的 Process 對(duì)象

import?psutil

print(psutil.Process(14124))
"""
psutil.Process(pid=14124,?name='WeChat.exe',?
???????????????status='running',?started='10:54:43')
"""
#?進(jìn)程名稱(chēng)是?WeChat.exe，狀態(tài)為運(yùn)行中
#?啟動(dòng)時(shí)間是早上?10?點(diǎn)?54?分

進(jìn)程管理操作

我們說(shuō)根據(jù) pid 可以獲取一個(gè)進(jìn)程對(duì)應(yīng)的 Process 對(duì)象，而這個(gè)對(duì)象里面包含了該進(jìn)程的全部信息。

import?psutil

p?=?psutil.Process(14124)

#?進(jìn)程名稱(chēng)
print(p.name())
"""
WeChat.exe
"""

#?進(jìn)程的exe路徑
print(p.exe())
"""
D:\WeChat\WeChat.exe
"""

#?進(jìn)程的工作目錄
print(p.cwd())
"""
D:\WeChat
"""

#?進(jìn)程啟動(dòng)的命令行
print(p.cmdline())
"""
['D:\\WeChat\\WeChat.exe']
"""

#?當(dāng)前進(jìn)程id
print(p.pid)
"""
14124
"""

#?父進(jìn)程id
print(p.ppid())
"""
8860
"""

#?父進(jìn)程
print(p.parent())
"""
psutil.Process(pid=8860,?name='explorer.exe',?
???????????????status='running',?started='10:53:58')
"""

#?子進(jìn)程列表
print(p.children())
"""
[psutil.Process(pid=6852,?name='WechatBrowser.exe',?
????????????????status='running',?started='10:54:59'),?
?psutil.Process(pid=1960,?name='WeChatPlayer.exe',
????????????????status='running',?started='10:54:59'),?
?psutil.Process(pid=10432,?name='WeChatApp.exe',?
????????????????status='running',?started='10:55:33')]
"""

#?進(jìn)程狀態(tài)
print(p.status())
"""
running
"""

#?進(jìn)程用戶名
print(p.username())
"""
LAPTOP-264ORES3\satori
"""

#?進(jìn)程創(chuàng)建時(shí)間,返回時(shí)間戳
print(p.create_time())
"""
1654570483.2370846
"""

#?進(jìn)程終端
#?在windows上無(wú)法使用
try:
????print(p.terminal())
except?Exception?as?e:
????print(e)
"""
'Process'?object?has?no?attribute?'terminal'
"""

#?進(jìn)程使用的cpu時(shí)間
print(p.cpu_times())
"""
pcputimes(user=27.8125,?system=13.484375,
??????????children_user=0.0,?children_system=0.0)
"""

#?進(jìn)程所使用的的內(nèi)存
print(p.memory_info())
"""
pmem(rss=110141440,?vms=116899840,?
?????num_page_faults=661356,?peak_wset=221048832,?
?????wset=110141440,?peak_paged_pool=834824,?
?????paged_pool=806216,?peak_nonpaged_pool=144584,?
?????nonpaged_pool=78560,?pagefile=116899840,?
?????peak_pagefile=197505024,?private=116899840)
"""

#?進(jìn)程打開(kāi)的文件
print(p.open_files())

#?進(jìn)程相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)連接
print(p.connections())
"""
[pconn(fd=-1,?family=<AddressFamily.AF_INET:?2>,?
???????type=<SocketKind.SOCK_STREAM:?1>,?
???????laddr=addr(ip='192.168.4.150',?port=7693),?
???????raddr=addr(ip='58.251.111.106',?port=8080),?
???????status='ESTABLISHED'),?
?pconn(fd=-1,?family=<AddressFamily.AF_INET:?2>,?
???????type=<SocketKind.SOCK_STREAM:?1>,?
???????laddr=addr(ip='127.0.0.1',?port=8680),?
???????raddr=(),?status='LISTEN')]
"""

#?進(jìn)程內(nèi)的線程數(shù)量，這個(gè)進(jìn)程開(kāi)啟了多少個(gè)線程
print(p.num_threads())??#?58

#?這個(gè)進(jìn)程內(nèi)的所有線程信息
print(p.threads())
"""
[pthread(id=14128,?user_time=11.3125,?system_time=7.578125),?
?pthread(id=13428,?user_time=0.0,?system_time=0.0),?
?pthread(id=13616,?user_time=0.0,?system_time=0.0),?
?pthread(id=13600,?user_time=0.015625,?system_time=0.328125),
?pthread(id=7364,?user_time=0.078125,?system_time=0.015625),
?...?
?]
"""

#?進(jìn)程的環(huán)境變量
print(p.environ())

#?結(jié)束進(jìn)程
#?執(zhí)行之后微信就會(huì)被強(qiáng)制關(guān)閉,?這里就不試了
#?p.terminal()

我們還可以調(diào)用 psutil.test 來(lái)模擬 ps 命令。

import?psutil

psutil.test()

輸出如下：

它是怎么做的呢？還記得我們之前說(shuō)的 process_iter 嗎？會(huì)返回所有進(jìn)程的 Process 對(duì)象，直接依次輸出里面的信息即可。同理，我們也可以通過(guò) process_iter 找到某一個(gè)進(jìn)程對(duì)應(yīng)的進(jìn)程 id。

import?psutil

for?prcs?in?psutil.process_iter():
????if?prcs.name().lower()?==?"wechat.exe":
????????print(prcs)
"""
psutil.Process(pid=14124,?name='WeChat.exe',?
???????????????status='running',?started='10:54:43')
"""

有了這個(gè)操作之后，我們便可以找到對(duì)應(yīng)的進(jìn)程，然后借助操作系統(tǒng)的 kernal 修改進(jìn)程內(nèi)部的數(shù)據(jù)。

到此這篇關(guān)于Python利用psutil實(shí)現(xiàn)獲取硬件,網(wǎng)絡(luò)和進(jìn)程信息的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python psutil獲取信息內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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