C++获取计算机硬件信息（Windows） https://blog.csdn.net/hhy321/article/details/121258036 C++获取计算机硬件信息（Linux） https://blog.csdn.net/hhy321/article/details/127930470
“春赏百花秋望月，夏有凉风冬观雪。若无闲事挂心头，便是人间好时节。”
文章目录
1、简介1.1 Linux系统内核组成1.2 Linux系统目录结构
2、Linux命令2.1 cpuinfo2.2 upower2.3 acpi2.4 ps2.5 kill2.6 /proc/version2.7 ip2.8 filezilla2.9 vim2.10 meminfo（内存）2.11 lsblk（磁盘）2.12 lspci（网卡）2.13 lspci（主板）2.14 usb2.15 lsscsi2.16 bios2.17 dmidecode2.18 lshw2.19 hwinfo
3、Linux开发C/C++3.1 gcc3.2 g++3.3 例子1：fopen3.4 例子2：pipe3.5 例子3：system3.6 例子4：std::ifstream3.7 例子5：popen
结语
1、简介
Linux 内核并不是操作系统，它是一个完整系统的组成部分。Linux 内核控制着Linux 操作系统的基本硬件，具有很多功能，如文件管理、内存、多线程、网络 等等。
1.1 Linux系统内核组成
内核、shell、文件系统和应用程序。内核、shell和文件系统一起形成了基本的操作系统结构，它们使得用户可以运行程序、管理文件并使用系统。
Linux内核的模块分为以下几个部分：存储管理、CPU和进程管理、文件系统、设备管理和驱动、网络通信、系统的初始化和系统调用等。
应用程序是最外层，shell与应用系统进行交互，再向内是内核，也就是kernel，kernel与硬件进行交互。
有许多命令可以用来查看 Linux 系统上的硬件信息。有些命令只能够打印出像 CPU 和内存这一特定的硬件组件信息，另外一些命令可以查看多种硬件组件的信息。
1.2 Linux系统目录结构
ls /
/bin： bin 是 Binaries (二进制文件) 的缩写, 这个目录存放着最经常使用的命令。 /boot： 这里存放的是启动 Linux 时使用的一些核心文件，包括一些连接文件以及镜像文件。 /dev ： dev 是 Device(设备) 的缩写, 该目录下存放的是 Linux 的外部设备，在 Linux 中访问设备的方式和访问文件的方式是相同的。 /etc： etc 是 Etcetera(等等) 的缩写,这个目录用来存放所有的系统管理所需要的配置文件和子目录。 /home： 用户的主目录，在 Linux 中，每个用户都有一个自己的目录，一般该目录名是以用户的账号命名的，如上图中的 alice、bob 和 eve。 /lib： lib 是 Library(库) 的缩写这个目录里存放着系统最基本的动态连接共享库，其作用类似于 Windows 里的 DLL 文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。 /lost+found： 这个目录一般情况下是空的，当系统非法关机后，这里就存放了一些文件。 /media： linux 系统会自动识别一些设备，例如U盘、光驱等等，当识别后，Linux 会把识别的设备挂载到这个目录下。 /mnt： 系统提供该目录是为了让用户临时挂载别的文件系统的，我们可以将光驱挂载在 /mnt/ 上，然后进入该目录就可以查看光驱里的内容了。 /opt： opt 是 optional(可选) 的缩写，这是给主机额外安装软件所摆放的目录。比如你安装一个ORACLE数据库则就可以放到这个目录下。默认是空的。 /proc： proc 是 Processes(进程) 的缩写，/proc 是一种伪文件系统（也即虚拟文件系统），存储的是当前内核运行状态的一系列特殊文件，这个目录是一个虚拟的目录，它是系统内存的映射，我们可以通过直接访问这个目录来获取系统信息。 /root： 该目录为系统管理员，也称作超级权限者的用户主目录。 /sbin： s 就是 Super User 的意思，是 Superuser Binaries (超级用户的二进制文件) 的缩写，这里存放的是系统管理员使用的系统管理程序。 /selinux： 这个目录是 Redhat/CentOS 所特有的目录，Selinux 是一个安全机制，类似于 windows 的防火墙，但是这套机制比较复杂，这个目录就是存放selinux相关的文件的。 /srv： 该目录存放一些服务启动之后需要提取的数据。 /sys： 这是 Linux2.6 内核的一个很大的变化。该目录下安装了 2.6 内核中新出现的一个文件系统 sysfs 。 sysfs 文件系统集成了下面3种文件系统的信息：针对进程信息的 proc 文件系统、针对设备的 devfs 文件系统以及针对伪终端的 devpts 文件系统。该文件系统是内核设备树的一个直观反映。当一个内核对象被创建的时候，对应的文件和目录也在内核对象子系统中被创建。 /tmp： tmp 是 temporary(临时) 的缩写这个目录是用来存放一些临时文件的。 /usr： usr 是 unix shared resources(共享资源) 的缩写，这是一个非常重要的目录，用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下，类似于 windows 下的 program files 目录。 /usr/bin： 系统用户使用的应用程序。 /usr/sbin： 超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序。 /usr/src： 内核源代码默认的放置目录。 /var： var 是 variable(变量) 的缩写，这个目录中存放着在不断扩充着的东西，我们习惯将那些经常被修改的目录放在这个目录下。包括各种日志文件。 /run： 是一个临时文件系统，存储系统启动以来的信息。当系统重启时，这个目录下的文件应该被删掉或清除。如果你的系统上有 /var/run 目录，应该让它指向 run。
2、Linux命令
2.1 cpuinfo
cat /proc/cpuinfo | grep -i processor
查看CPU型号:
cat /proc/cpuinfo | grep name | cut -f2 -d: | uniq -c
查看物理CPU个数:
cat /proc/cpuinfo| grep "physical id"| sort| uniq| wc -l
查看CPU核心数:
cat /proc/cpuinfo| grep "cpu cores"| uniq
查看逻辑CPU个数:
cat /proc/cpuinfo| grep "processor"| wc -l
lscpu
2.2 upower
upower 命令预装在大多数的 Linux 发行版本中。为了使用 upower 命令来展示电池的状态，打开终端并运行如下命令：
man upower
upower -e
upower -i /org/freedesktop/UPower/devices/battery_BAT0
upower -i `upower -e | grep 'BAT'`
upower -i $(upower -e | grep BAT) | grep --color=never -E "state|to\ full|to\ empty|percentage"
2.3 acpi
acpi 命令可以用来显示你的 Linux 发行版本中电池的状态以及其他 ACPI 信息。 在某些 Linux 发行版本中，你可能需要安装 acpi 命令。
https://github.com/torvalds/linux/blob/master/drivers/acpi/battery.c https://github.com/Juve45/batstat
## Debian、 Ubuntu 及其衍生版本中安装它
sudo apt-get install acpi
## RHEL、 CentOS、 Fedora 等系统中使用
sudo yum install acpi
sudo dnf install acpi
## 在 Arch Linux 及其衍生版本中使用
sudo pacman -S acpi
man acpi
acpi -V
acpi -a
cat /sys/class/power_supply/BAT0/uevent
cat /sys/class/power_supply/BAT0/capacity
find /sys/class/power_supply/BAT0/ -type f | xargs -tn1 cat
2.4 ps
ps
## ps命令查看所有进程
ps -aux
## ps命令查看具体某一应用的所有进程
## 查看chrome 的所有进程
ps -aux|grep chrome
## top命令当前时刻系统正在运行的所有进程
top
2.5 kill
kill （pid号）
killall (program应用名称)
pkill (program应用名称)
## 针对奔溃的窗口进程，无法退出、关闭，无法通过kill进程来终止
xkill
2.6 /proc/version
cat /proc/version
uname -a 查看系统内核版本号及系统名称
uname --s 显示内核名字
uname --r 显示内核版本
uname --n 显示网络主机名
uname --p 显示cpu
uname --m 如果显示i686,则表示安装了32位操作系统,如果显示 x86_64，则表示安装了64位操作系统
lsb_release -a
cat /etc/lsb-release
hostnamectl
cat /etc/os-release
cat /etc/issue
which gcc
gcc -v
getconf LONG_BIT
# 显示系统运行时间
uptime
2.7 ip
hostname -I
ip addr show | grep "inet"
/sbin/ifconfig | grep "inet addr"
2.8 filezilla
sudo apt-get update
sudo apt-get install filezilla
sudo apt-get install filezilla-locales
sudo chmod -R 777 myapp
./myapp
2.9 vim
# 键入:或/然后按上下箭头来选择某个历史命令
:w 保存文件但不退出vi
:w file 将修改另外保存到file中，不退出vi
:w! 强制保存，不推出vi
:wq 保存文件并退出vi
:wq! 强制保存文件，并退出vi
:q 不保存文件，退出vi
:q! 不保存文件，强制退出vi
:e! 放弃所有修改，从上次保存文件开始再编辑命令历史
2.10 meminfo（内存）
查看内存信息：
free -m
cat /proc/meminfo
查看内存硬件信息：
dmidecode -t memory
2.11 lsblk（磁盘）
查看硬盘和分区分布：
lsblk
查看硬盘和分区的详细信息：
fdisk -l
查看硬盘:
cat /proc/partitions
2.12 lspci（网卡）
查看网卡硬件信息：
lspci | grep -i 'eth'
# or
dmesg | grep -i eth
查看系统的所有网络接口：
ifconfig -a
ip link show
cat /proc/net/dev
如果要查看某个网络接口的详细信息，例如eth0的详细参数和指标：
ethtool eth0
ip a
查看MAC:
ip link show |grep 'link/ether'
2.13 lspci（主板）
查看pci信息，即主板所有硬件槽信息：
lspci
如果要更详细的信息:
lspci -v
# or
lspci -vv
如果要看设备树:
lspci -t
2.14 usb
查看usb信息:
lsusb
查看系统中的USB拓扑:
lsusb -t
lsusb -v
cat /sys/kernel/debug/usb/devices
cat /var/lib/usbutils/usb.ids | grep King
2.15 lsscsi
可以看到SCSI信息和所有虚拟磁盘以及光驱的信息:
sudo apt install lsscsi
lsscsi
2.16 bios
查看bios信息:
sudo dmidecode -t bios
sudo dmidecode -q
ls -l /sys/class/dmi/id/bios_*
2.17 dmidecode
# 查看处理器的信息
sudo dmidecode -t processor
# 查看内存的信息
sudo dmidecode -t memory
# 查看bios的信息
sudo dmidecode -t bios
# CPU ID
sudo dmidecode -t 4 | grep ID
# 主板序列号
sudo dmidecode -t 2 | grep Serial
# MAC地址
sudo lshw -c network | grep serial | head -n 1
2.18 lshw
查看所有硬件摘要信息:
lshw
可以查看所有硬件摘要信息，并输出成一个html文件:
lshw -html > /hardware.html
2.19 hwinfo
安装这个应用如下：
sudo apt install hwinfo
看看这个命令有些什么参数：
hwifo --help
看看cpu的信息：
hwinfo --cpu
3、Linux开发C/C++
3.1 gcc
gcc --version
3.2 g++
g++ --version
3.3 例子1：fopen
编写代码如下：
test_systeminfo.c
#include
#include
#include
#include
void getOsInfo()
{
FILE *fp = fopen("/proc/version", "r");
if(NULL == fp) {
printf("failed to open version\n");
return;
}
char szTest[4095] = {0};
while(!feof(fp))
{
memset(szTest, 0, sizeof(szTest));
fgets(szTest, sizeof(szTest) - 1, fp);
printf("%s", szTest);
}
fclose(fp);
}
void getCpuInfo()
{
FILE *fp = fopen("/proc/cpuinfo", "r");
if(NULL == fp) {
printf("failed to open cpuinfo\n");
return;
}
char szTest[1000] = {0};
// read file line by line
while(!feof(fp))
{
memset(szTest, 0, sizeof(szTest));
fgets(szTest, sizeof(szTest) - 1, fp);
printf("%s", szTest);
}
fclose(fp);
}
void getMemoryInfo()
{
FILE *fp = fopen("/proc/meminfo", "r");
if(NULL == fp) {
printf("failed to open meminfo\n");
return;
}
char szTest[1000] = {0};
while(!feof(fp))
{
memset(szTest, 0, sizeof(szTest));
fgets(szTest, sizeof(szTest) - 1, fp);
printf("%s", szTest);
}
fclose(fp);
}
int main(int argc, char **argv)
{
printf("===os information===\n");
getOsInfo();
printf("===cpu infomation===\n");
getCpuInfo();
printf("===memory information===\n");
getMemoryInfo();
return 0;
}
命令行输入命令：
g++ test_systeminfo.c -o test
# or
gcc test_systeminfo.c -o test
./test
# 查看文件信息，包含32-bit就是32位，包含64-bit就是64位
file test
3.4 例子2：pipe
linux使用dmidecode代码获取主板序列号：
#include
#include
#include
#include
int main(int argc, char *argv[])
{
pid_t pid;
int ret = 0;
int fd[2] = {0};
/* 创建管道 */
ret = pipe(fd);
if (ret == -1)
{
perror("pipe");
_exit(1);
}
/* 创建子进程，目的 1exec 2复制管道文件描述符 */
pid = vfork();
if (pid < 0)
{
perror("vfork");
}
else if (pid == 0)
{
dup2(fd[1], 1); /* 标准输出重定向到管道的写端 */
char str[50] = "sudo dmidecode -s system-serial-number";
execlp("/bin/sh", "sh", "-c", str, NULL);
}
else
{
char result[100] = "";
read(fd[0], result, sizeof(result)); /* 从管道的读端读取数据 */
char msg[100] = "";
sprintf(msg, "%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c:%c%c",
result[7], result[8], result[10], result[11], result[13], result[14], result[16], result[17],
result[19], result[20], result[22], result[23], result[25],
result[26], result[28], result[29], result[31], result[32],
result[34], result[35], result[37], result[38], result[40],
result[41], result[43], result[44], result[46], result[47],
result[49], result[50], result[52], result[53]);
printf("---->%s\n", msg);
}
return (0);
}
3.5 例子3：system
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
static void parse_cpu_id(const char * file_name, const char * match_words, std::string & cpu_id)
{
cpu_id.c_str();
std::ifstream ifs(file_name, std::ios::binary);
if (!ifs.is_open())
{
return;
}
char line[4096] = { 0 };
while (!ifs.eof())
{
ifs.getline(line, sizeof(line));
if (!ifs.good())
{
break;
}
const char * cpu = strstr(line, match_words);
if (NULL == cpu)
{
continue;
}
cpu += strlen(match_words);
while ('\0' != cpu[0])
{
if (' ' != cpu[0])
{
cpu_id.push_back(cpu[0]);
}
++cpu;
}
if (!cpu_id.empty())
{
break;
}
}
ifs.close();
}
static bool get_cpu_id_by_system(std::string & cpu_id)
{
cpu_id.c_str();
const char * dmidecode_result = ".dmidecode_result.txt";
char command[512] = { 0 };
snprintf(command, sizeof(command), "sudo dmidecode -t 4 | grep ID > %s", dmidecode_result);
if (0 == system(command))
{
parse_cpu_id(dmidecode_result, "ID:", cpu_id);
}
unlink(dmidecode_result);
return(!cpu_id.empty());
}
int main(int argc, char* argv[])
{
std::string cpu_id;
get_cpu_id_by_system(cpu_id);
printf("%s\n", cpu_id.c_str());
return(0);
}
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
bool get_mac_address_by_ioctl(std::string & mac_address)
{
mac_address.clear();
int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sock < 0)
{
return(false);
}
struct ifreq ifr = { 0 };
strncpy(ifr.ifr_name, "eth0", sizeof(ifr.ifr_name) - 1);
bool ret = (ioctl(sock, SIOCGIFHWADDR, &ifr) >= 0);
close(sock);
const char hex[] =
{
'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7',
'8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'
};
char mac[16] = { 0 };
for (int index = 0; index < 6; ++index)
{
size_t value = ifr.ifr_hwaddr.sa_data[index] & 0xFF;
mac[2 * index + 0] = hex[value / 16];
mac[2 * index + 1] = hex[value % 16];
}
std::string(mac).swap(mac_address);
return(ret);
}
static void parse_mac_address(const char * file_name, const char * match_words, std::string & mac_address)
{
mac_address.c_str();
std::ifstream ifs(file_name, std::ios::binary);
if (!ifs.is_open())
{
return;
}
char line[4096] = { 0 };
while (!ifs.eof())
{
ifs.getline(line, sizeof(line));
if (!ifs.good())
{
break;
}
const char * mac = strstr(line, match_words);
if (NULL == mac)
{
continue;
}
mac += strlen(match_words);
while ('\0' != mac[0])
{
if (' ' != mac[0] && ':' != mac[0])
{
mac_address.push_back(mac[0]);
}
++mac;
}
if (!mac_address.empty())
{
break;
}
}
ifs.close();
}
static bool get_mac_address_by_system(std::string & mac_address)
{
mac_address.c_str();
const char * lshw_result = ".lshw_result.txt";
char command[512] = { 0 };
snprintf(command, sizeof(command), "lshw -c network | grep serial | head -n 1 > %s", lshw_result);
if (0 == system(command))
{
parse_mac_address(lshw_result, "serial:", mac_address);
}
unlink(lshw_result);
return(!mac_address.empty());
}
int main(int argc, char * argv[])
{
std::string mac_address1;
get_mac_address_by_ioctl(mac_address1);
printf("get_mac_address_by_ioctl: %s\n", mac_address1.c_str());
std::string mac_address2;
get_mac_address_by_system(mac_address2);
printf("get_mac_address_by_system: %s\n", mac_address2.c_str());
return(0);
}
3.6 例子4：std::ifstream
#include
#include
#include
int main()
{
std::string cpu;
std::ifstream readCPU;
long luser, lnice, lsys, lidle, liowait, lirq, lsoftirq, ltotal;
readCPU.open("/proc/stat", std::ifstream::in);
readCPU >> cpu >> luser >> lnice >> lsys >> lidle >> liowait >> lirq >> lsoftirq;
ltotal = luser + lnice + lsys + lidle + liowait + lirq + lsoftirq;
readCPU.close();
while (true)
{
sleep(2);
long user, nice, sys, idle, iowait, irq, softirq, total;
readCPU.open("/proc/stat", std::ifstream::in);
readCPU >> cpu >> user >> nice >> sys >> idle >> iowait >> irq >> softirq;
readCPU.close();
total = user + nice + sys + idle + iowait + irq + softirq;
long usage = static_cast
std::cout << "CPU使用率: " << usage << " %" << std::endl;
luser = user;
lnice = nice;
lsys = sys;
lidle = idle;
liowait = iowait;
lirq = irq;
lsoftirq = softirq;
ltotal = total;
}
}
#include
#include
#include
int main()
{
std::ifstream cpuTemp;
long temp;
while (true)
{
cpuTemp.open("/sys/class/thermal/thermal_zone0/temp", std::ifstream::in);
cpuTemp >> temp;
std::cout << "CPU温度为: " << static_cast
cpuTemp.close();
sleep(1);
}
}
3.7 例子5：popen
#include
#include
#include
#include
#include
#include
void get_cmdstr(const char *cmd, std::string& ret)
{
char result[10240] = {0};
char buf[1024] = {0};
FILE *fp = NULL;
if( (fp = popen(cmd, "r")) == NULL ) {
printf("popen error!\n");
return;
}
while (fgets(buf, sizeof(buf), fp)) {
strcat(result, buf);
}
pclose(fp);
printf("result: %s\n", result);
std::string code_ = std::string(result);
ret = std::string(result);
}
int main()
{
std::string ret;
get_cmdstr("cat /proc/version", ret);
printf("%s\n", ret.c_str());
}
#include
#include
#define CMD_RESULT_BUF_SIZE 1024
/*
* cmd：待执行命令
* result：命令输出结果
* 函数返回：0 成功；-1 失败；
*/
int ExecuteCMD(const char *cmd, char *result)
{
int iRet = -1;
char buf_ps[CMD_RESULT_BUF_SIZE];
char ps[CMD_RESULT_BUF_SIZE] = {0};
FILE *ptr;
strcpy(ps, cmd);
if((ptr = popen(ps, "r")) != NULL)
{
while(fgets(buf_ps, sizeof(buf_ps), ptr) != NULL)
{
strcat(result, buf_ps);
if(strlen(result) > CMD_RESULT_BUF_SIZE)
{
break;
}
}
pclose(ptr);
ptr = NULL;
iRet = 0; // 处理成功
}
else
{
printf("popen %s error\n", ps);
iRet = -1; // 处理失败
}
return iRet;
}
std::string SystemWithResult(const char *cmd)
{
char cBuf[CMD_RESULT_BUF_SIZE] = {0};
string sCmdResult;
ExecuteCMD(cmd, cBuf);
sCmdResult = string(cBuf);
printf("CMD Result: \n%s\n", sCmdResult.c_str());
return sCmdResult;
}
结语
如果您觉得该方法或代码有一点点用处，可以给作者点个赞，或打赏杯咖啡；╮(￣▽￣)╭ 如果您感觉方法或代码不咋地//(ㄒoㄒ)//，就在评论处留言，作者继续改进；o_O??? 如果您需要相关功能的代码定制化开发，可以留言私信作者；(✿◡‿◡) 感谢各位大佬童鞋们的支持！( ´ ▽´ )ﾉ ( ´ ▽´)っ！！！
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