Linux 如何查看进程占用资源并定位 CPU/内存飙高的原因？

Question

仓乃文 · Accepted Answer

服务器 CPU 或内存飙高是最常见的线上问题。定位到具体进程和代码行是排障的核心能力。Linux 提供了丰富的工具链，从 top 到 perf 逐层深入。

快速定位：
```bash
# 1. top：实时查看整体资源
top -c    # -c 显示完整命令行
# 按 P 按 CPU 排序，按 M 按内存排序
# 关注 %CPU、%MEM、RES（实际物理内存）

# 2. 找到占用最高的进程
ps aux --sort=-%cpu | head -10   # CPU 最高
ps aux --sort=-%mem | head -10   # 内存最高

# 3. htop：更好用的 top（需安装）
htop    # 支持鼠标、F9 杀进程、F5 树形视图
```

CPU 飙高排查：
```bash
# 1. 确认是哪个进程
top -c
# 假设 PID=12345 的 Java 进程 CPU 100%

# 2. 查看进程的线程
top -H -p 12345
# 找到 CPU 最高的线程 TID=12350

# 3. 线程 TID 转十六进制
printf "%x" 12350
# 304e

# 4. 查看线程堆栈（Java）
jstack 12345 | grep -A 20 "304e"
# 可以看到该线程正在执行的代码

# 5. 通用方法：strace 跟踪系统调用
strace -p 12345 -c
# 统计各系统调用的耗时

# 6. perf 性能分析（需安装 linux-perf）
perf top -p 12345
# 实时显示 CPU 热点函数
perf record -p 12345 -g -- sleep 30
perf report
```

内存飙高排查：
```bash
# 1. 查看内存使用
free -h
#              total    used    free   shared  buff/cache  available
# Mem:         16G     14G     0.5G   0.1G    1.5G        1.2G
# available 才是真正可用的内存（含可回收的缓存）

# 2. 查看进程内存
ps aux --sort=-%mem | head -10
# RSS：实际物理内存
# VSZ：虚拟内存（包含未实际分配的）

# 3. 查看进程内存映射
cat /proc/12345/status | grep Vm
# VmRSS：实际物理内存
# VmSize：虚拟内存

# 4. pmap 查看内存分布
pmap -x 12345 | tail -1
# total 显示总内存占用

# 5. Java 堆内存分析
jmap -heap 12345
jmap -histo 12345 | head -20
# 查看对象数量和大小
```

系统级排查：
```bash
# 查看系统负载
uptime
# 10:00:00 up 30 days, 2 users, load average: 5.0, 4.8, 3.2
# 三个数字分别是 1/5/15 分钟的平均负载
# 负载 > CPU 核心数 表示过载

# 查看 CPU 核心数
nproc
# 或
grep "model name" /proc/cpuinfo | wc -l

# 查看磁盘 IO
iostat -x 1 5
# %util 接近 100% 表示磁盘是瓶颈

# 查看网络流量
iftop        # 实时流量
nethogs      # 按进程看流量
```

补充说明：
- load average 不是 CPU 使用率，是运行队列中的进程数
- available 比 free 更能反映真实可用内存
- 规则：CPU 高用 top+strace/perf，内存高用 ps+jmap/pmap
- 线上排查先用 top/ps 定位进程，再用语言特定工具深入分析
- 不要轻易 kill -9，先确认进程用途