面试题：JavaScript 中如何在 Node 进程内监控 CPU 使用率

Question

请描述在 Node.js 环境下，使用 JavaScript 监控当前进程 CPU 使用率的基本思路与实现方法，可提及相关的内置模块或第三方库。

Answer 1

基本思路

1. 获取进程开始和结束时的 CPU 时间。
2. 获取开始和结束时的系统 CPU 时间。
3. 通过计算进程 CPU 时间变化与系统 CPU 时间变化的比例，得出进程 CPU 使用率。

实现方法

1. 使用 os 内置模块：os 模块提供了获取系统相关信息的方法，包括 CPU 时间。
2. 代码示例：

const os = require('os');
const { performance } = require('perf_hooks');

function getCPULoad() {
    const startUsage = process.cpuUsage();
    const startCpuTime = os.cpus().reduce((acc, cpu) => acc + cpu.times.user + cpu.times.nice + cpu.times.sys + cpu.times.idle + cpu.times.irq, 0);
    const startTime = performance.now();

    // 等待一段时间，例如1000毫秒
    return new Promise((resolve) => {
        setTimeout(() => {
            const endUsage = process.cpuUsage(startUsage);
            const endCpuTime = os.cpus().reduce((acc, cpu) => acc + cpu.times.user + cpu.times.nice + cpu.times.sys + cpu.times.idle + cpu.times.irq, 0);
            const endTime = performance.now();

            const cpuDelta = endUsage.user + endUsage.system;
            const totalDelta = (endCpuTime - startCpuTime) + (endTime - startTime);

            const cpuUsagePercentage = (cpuDelta / totalDelta) * 100;
            resolve(cpuUsagePercentage);
        }, 1000);
    });
}

getCPULoad().then(load => {
    console.log(`当前进程 CPU 使用率: ${load}%`);
});

3. 第三方库 pidusage：
   • 安装：npm install pidusage。
   • 使用示例：

const pidusage = require('pidusage');

pidusage(process.pid, (err, stats) => {
    if (err) {
        console.error(err);
        return;
    }
    console.log(`当前进程 CPU 使用率: ${stats.cpu}%`);
});

• pidusage 库会定期获取进程的 CPU 使用率等信息，使用起来相对简洁。