Windows/Linux下进程信息获取-Toy模板网

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前言

Windows/Linux下进程信息获取，目前可获取进程名称、进程ID、进程状态

理论分析：

Windows版本获取进程列表的API:

CreateToolhelp32Snapshot()
- 创建进程快照,对应当前系统所有进程的实时状态。
- 参数TH32CS_SNAPPROCESS表示只捕获进程信息。
Process32First()
- 获取快照中第一个进程的ProcessEntry信息。
Process32Next()
- 循环获取快照中下一个进程的ProcessEntry信息。
PROCESSENTRY32
- 该结构体定义了每一个进程项的信息,如进程ID、名称等。

Linux版本获取进程列表的API:

opendir(“/proc”)
- 打开/proc文件夹,该文件夹下每个数字子目录对应一个进程。
readdir()
- 迭代读取/proc下的每个目录项。
DT_DIR
- 判断目录项类型,仅取子目录项。
stat文件
- 每个进程子目录下都有一个stat文件,包含进程状态信息。

详细分析:

Windows使用CreateToolhelp32Snapshot获取运行进程的快照。
通过Process32First和Process32Next依次遍历快照中的每个进程项。
获取进程项结构PROCESSENTRY32中的名称和ID字段。
Linux通过遍历/proc目录获取每个以数字为名的进程子目录。
判断子目录项类型后,打开每个子目录下的stat文件。
解析stat文件内容获取进程名称和状态。

一、windows部分

先稍微解析下：

std::vector<ProcessInfo> getRunningProcesses() {
    std::vector<ProcessInfo> processList; // 进程信息向量
    HANDLE snapshot = CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPPROCESS, 0); // 获取进程快照
    if (snapshot != INVALID_HANDLE_VALUE) {
        PROCESSENTRY32 processEntry; // 进程条目信息结构体
        processEntry.dwSize = sizeof(PROCESSENTRY32); // 设置结构体大小
        if (Process32First(snapshot, &processEntry)) { // 遍历快照中的第一个进程
            do {
                ProcessInfo processInfo; // 进程信息结构体
                processInfo.name = processEntry.szExeFile; // 进程名称
                processInfo.id = processEntry.th32ProcessID; // 进程ID
                processInfo.status = "Running"; // 运行状态
                processList.push_back(processInfo); // 加入向量
            } while (Process32Next(snapshot, &processEntry)); // 遍历下一个进程
        }
        CloseHandle(snapshot); // 关闭快照
    }
    return processList; // 返回进程向量
}

二、Linux部分

std::vector<ProcessInfo> getRunningProcesses() {
    std::vector<ProcessInfo> processList; // 定义进程信息向量
    DIR* dir = opendir("/proc"); // 打开/proc目录
    if (dir != nullptr) { 
        struct dirent* entry; // 定义目录条目结构体
        while ((entry = readdir(dir)) != nullptr) { // 遍历目录条目
            if (entry->d_type == DT_DIR) { // 如果是目录
                std::string processDirName = entry->d_name; // 获取目录名
                if (processDirName.find_first_not_of("0123456789") == std::string::npos) { // 如果目录名全是数字
                    std::string statFilePath = "/proc/" + processDirName + "/stat"; // 拼接状态文件路径
                    std::ifstream statFile(statFilePath); // 打开状态文件
                    if (statFile.is_open()) {
                        std::string name; // 进程名称
                        char status; // 进程状态
                        statFile >> name >> status; // 读取进程信息
                        ProcessInfo processInfo; // 定义进程信息结构体
                        processInfo.name = name.substr(1, name.length() - 2); // 获取进程名
                        processInfo.id = std::stoi(processDirName); // 获取进程ID
                        processInfo.status = (status == 'R') ? "Running" : "Idle"; // 获取状态
                        processList.push_back(processInfo); // 加入向量
                    }
                }
            }
        }
        closedir(dir); // 关闭目录
    }
    return processList; // 返回进程向量
}

三、完整代码

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <string>

#ifdef _WIN32
    #include <windows.h>
    #include <tlhelp32.h>
    #include <Psapi.h>
#else
    #include <fstream>
    #include <sstream>
    #include <sys/types.h>
    #include <dirent.h>
    #include <unistd.h>
    #include <sys/resource.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <sys/sysinfo.h> 
    #include <sys/time.h>
#endif

struct ProcessInfo {
    std::string name;
    int id;
    std::string status;
};

#ifdef _WIN32
std::vector<ProcessInfo> getRunningProcesses() {
    std::vector<ProcessInfo> processList;
    HANDLE snapshot = CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPPROCESS, 0);
    if (snapshot != INVALID_HANDLE_VALUE) {
        PROCESSENTRY32 processEntry;
        processEntry.dwSize = sizeof(PROCESSENTRY32);
        if (Process32First(snapshot, &processEntry)) {
            do {
                ProcessInfo processInfo;
                processInfo.name = processEntry.szExeFile;
                processInfo.id = processEntry.th32ProcessID;
                processInfo.status = "Running";
                processList.push_back(processInfo);
            } while (Process32Next(snapshot, &processEntry));
        }
        CloseHandle(snapshot);
    }
    return processList;
}

#else
std::vector<ProcessInfo> getRunningProcesses() {
    std::vector<ProcessInfo> processList;
    DIR* dir = opendir("/proc");
    if (dir != nullptr) {
        struct dirent* entry;
        while ((entry = readdir(dir)) != nullptr) {
            if (entry->d_type == DT_DIR) {
                std::string processDirName = entry->d_name;
                if (processDirName.find_first_not_of("0123456789") == std::string::npos) {
                    std::string statFilePath = "/proc/" + processDirName + "/stat";
                    std::ifstream statFile(statFilePath);
                    if (statFile.is_open()) {
                        std::string name;
                        char status;
                        statFile >> name >> status;
                        ProcessInfo processInfo;
                        processInfo.name = name.substr(1, name.length() - 2);
                        processInfo.id = std::stoi(processDirName);
                        processInfo.status = (status == 'R') ? "Running" : "Idle";
                        processList.push_back(processInfo);
                    }
                }
            }
        }
        closedir(dir);
    }
    return processList;
}
#endif

void displayProcessInfo(const std::vector<ProcessInfo>& processList) {
    for (const auto& process : processList) {
        std::cout << "Process Name: " << process.name << std::endl;
        std::cout << "Process ID: " << process.id << std::endl;
        std::cout << "Process Status: " << process.status << std::endl;
        std::cout << "-----------------------------" << std::endl;
    }
}

int main() {
    std::vector<ProcessInfo> processes = getRunningProcesses();
    displayProcessInfo(processes);

    #ifdef _WIN32
    system("pause");
    #endif
    return 0;
}