C# 获取电脑内存、CPU信息

错觉来自于封闭

计数器、WMI

获取设备的内存信息，如系统可用运行内存：

1. 1     public static async Task<double> GetMemoryAvailableAsync(FileSizeUnit fileSizeUnit = FileSizeUnit.GB)
2. 2     {
3. 3         return await Task.Run(() =>
4. 4         {
5. 5             using var managementClass = new ManagementClass("Win32_PerfFormattedData_PerfOS_Memory");
6. 6             using var instances = managementClass.GetInstances();
7. 7             double available = 0;
8. 8             foreach (var mo in instances)
9. 9             {
10. 10                 //AvailableMBytes单位是MB
11. 11                 var size = long.Parse(mo.Properties["AvailableMBytes"].Value.ToString()) * 1024 * 1024;
12. 12                 available += size.ConvertTo(fileSizeUnit);
13. 13             }
14. 14
15. 15             return available;
16. 16         });
17. 17     }

复制代码

以上是ManagementClass方式实现，还有ManagementObjectSearcher，都是WMI检索查询。
WMI查询比较慢，上面一段耗时在200ms+。
还有一种用的较多的，PerformanceCounter性能计数器，以CPU获取为例：

1. 1     public static async Task<double> GetUsageByCounterAsync()
2. 2     {
3. 3         //CPU计数器
4. 4         using var pcCpuUsage = new PerformanceCounter("Processor", "% Processor Time", "_Total") { MachineName = "." };
5. 5         // NextValue首次会返回0，所以需要加个延时下次再获取值
6. 6         pcCpuUsage.NextValue();
7. 7         await Task.Delay(TimeSpan.FromMilliseconds(500));
8. 8         var cpuUsed = pcCpuUsage.NextValue();
9. 9         return cpuUsed;
10. 10     }

复制代码

性能计数器，也有一定的耗时40ms以上。另外因为它实现方式，初始化后无法第一次获取到真正数值，需要间隔一段时间再去拿。所以此方案实际耗时挺高
WMI、性能计数器，昨天遇到了使用异常：

 

看源码，计数器是注册表PerformanceData位置损坏了，而Management是IWbemServices获取状态码ErrorCode异常。
PerformanceCounter是WMI，而WMI是基于WBEM协议实现的，所以我理解成上面的异常其实是一类问题。
官网有对此类异常有一些描述：重新生成性能计数器库值 - Windows Server | Microsoft Learn 

所以基于PerformanceCounter、ManagementClass以及ManagementObjectSearcher的实现，有一定风险。
kernel32

kernel32下有个函数可以获取内存状态

1. 1     [DllImport("kernel32.dll")]
2. 2     [return: MarshalAs(UnmanagedType.Bool)]
3. 3     static extern bool GlobalMemoryStatusEx(ref MEMORYINFO mi);

复制代码

以下是获取可用运行内存的实现：

1.     //Define the information structure of memory
2.     [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
3.     struct MEMORYINFO
4.     {
5.         public uint dwLength; //Current structure size
6.         public uint dwMemoryLoad; //Current memory utilization
7.         public ulong ullTotalPhys; //Total physical memory size
8.         public ulong ullAvailPhys; //Available physical memory size
9.         public ulong ullTotalPageFile; //Total Exchange File Size
10.         public ulong ullAvailPageFile; //Total Exchange File Size
11.         public ulong ullTotalVirtual; //Total virtual memory size
12.         public ulong ullAvailVirtual; //Available virtual memory size
13.         public ulong ullAvailExtendedVirtual; //Keep this value always zero
14.     }
16.     /// <summary>
17.     /// Get the current memory usage
18.     /// </summary>
19.     /// <returns></returns>
20.     private static MEMORYINFO GetMemoryStatus()
21.     {
22.         MEMORYINFO memoryInfo = new MEMORYINFO();
23.         memoryInfo.dwLength = (uint)System.Runtime.InteropServices.Marshal.SizeOf(memoryInfo);
24.         GlobalMemoryStatusEx(ref memoryInfo);
25.         return memoryInfo;
26.     }
27.     /// <summary>
28.     /// 获取系统可用运行内存
29.     /// </summary>
30.     /// <param name="fileSizeUnit">默认单位GB</param>
31.     /// <returns></returns>
32.     public static double GetMemoryAvailable(FileSizeUnit fileSizeUnit = FileSizeUnit.GB)
33.     {
34.         var memoryStatus = GetMemoryStatus();
35.         var memoryAvailable = ((long)memoryStatus.ullAvailPhys).ConvertTo(fileSizeUnit);
36.         return memoryAvailable;
37.     }

复制代码

上述方式，获取速度超快，几乎不耗时。
通过Kernel32方式，获取CPU信息（CPU比例计算逻辑，代码略多点）：

1. 1     /// <summary>
2. 2     /// 获取CPU占用率/使用率（单位：%）
3. 3     /// </summary>
4. 4     /// <returns></returns>
5. 5     public static async Task<double> GetUsageByKernelAsync()
6. 6     {
7. 7         long idleTime1 = 0;
8. 8         long kernelTime1 = 0;
9. 9         long userTime1 = 0;
10. 10         if (GetSystemTimes(out var lpIdleTime, out var lpKernelTime, out var lpUserTime))
11. 11         {
12. 12             idleTime1 = lpIdleTime;
13. 13             kernelTime1 = lpKernelTime;
14. 14             userTime1 = lpUserTime;
15. 15         }
16. 16         //添加俩次获取CPU信息的间隔
17. 17         await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(0.5));
18. 18         long idleTime2 = 0;
19. 19         long kernelTime2 = 0;
20. 20         long userTime2 = 0;
21. 21         if (GetSystemTimes(out var lpIdleTime2, out var lpKernelTime2, out var lpUserTime2))
22. 22         {
23. 23             idleTime2 = lpIdleTime2;
24. 24             kernelTime2 = lpKernelTime2;
25. 25             userTime2 = lpUserTime2;
26. 26         }
27. 27         //分别获取到用户时间、内核时间、空闲时间
28. 28         var userTime = userTime2 - userTime1;
29. 29         var kernelTime = kernelTime2 - kernelTime1;
30. 30         var idleTime = idleTime2 - idleTime1;
31. 31         //计算Cpu占用率。计算公式：用户时间+内核时间-空闲时间/用户时间+内核时间
32. 32         var systemTotal = kernelTime + userTime;
33. 33         var cpu = (systemTotal - idleTime) * 10000 / systemTotal;
34. 34         return cpu / 100.0;
35. 35     }
36. 36
37. 37     /// <summary>
38. 38     /// 获取系统CPU时间数据
39. 39     /// </summary>
40. 40     /// <param name="lpIdleTime">空闲时间</param>
41. 41     /// <param name="lpKernelTime">内核时间</param>
42. 42     /// <param name="lpUserTime">用户时间</param>
43. 43     /// <returns></returns>
44. 44     [DllImport("kernel32.dll", SetLastError = true)]
45. 45     static extern bool GetSystemTimes(out long lpIdleTime, out long lpKernelTime, out long lpUserTime);

复制代码

另外，也有一种途径可以获取到内存信息，引用程序集Microsoft.VisualBasic，Microsoft.VisualBasic.Devices下有个ComputerInfo类
var physicalMemory = new Microsoft.VisualBasic.Devices.ComputerInfo().AvailablePhysicalMemory;
可以拿到可用内存、总内存，不过CPU信息是没有的。
ComputerInfo的内部源码，我标注了下：

所以ComputerInfo，也是基于GlobalMemoryStatusEx函数做了封装，大家可以直接用。
 
参考列表：
How to get system specs (processor, memory etc...) in C#? (microsoft.com)Get the CPU Usage in C# | Delft StackC#获取CPU和内存使用率 - 雨水的命运 - 博客园 (cnblogs.com)Determine CPU usage of current process (C++ and C#) | Philosophical GeekGet CPU Usage with GetSystemTimes - CodeProject 
出处：http://www.cnblogs.com/kybs0/本文版权归作者和博客园共有，欢迎转载，但未经作者同意必须在文章页面给出原文连接，否则保留追究法律责任的权利。
来源:https://www.cnblogs.com/kybs0/archive/2023/02/23/17146941.html
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