查询进程性能计数器的最高效方法是什么？

Question

我正在尝试实现一个性能监控工具，我想监控基本的东西，例如内存和 CPU。

我试图通过使用性能计数器来做到这一点，因为我相信这是在 C# 中查询进程性能的“正确”方式，这是一些示例代码：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            while (true)
            {
                var pcs = Process.GetProcesses()
                    .Select(p => new PerformanceCounter("Process", "Working Set - Private", p.ProcessName));

                var sw = Stopwatch.StartNew();

                foreach (var pc in pcs)
                    pc.NextValue();

                Console.WriteLine($"Time taken to read {pcs.Count()} performance counters: {sw.ElapsedMilliseconds}ms");

                Thread.Sleep(1000);
            }
        }
    }

很明显，在我的系统上查询一个进程大约需要 12.5 毫秒，速度慢得让人无法接受。应该怎么做？

我已经在这篇文章中提出了一个相关问题：Performance Counter read access very slow - How does Task Manager do it?

但我意识到我在那篇文章中不够具体，并问了错误的问题。我真正想知道的是如何使用性能计数器做我想做的事情，还是根本不可能？

EDIT1：

我正在运行 Windows 10 专业版 1607 - 内部版本 14393.479

Answer 1

Windows 有点臭名昭著，因为当您对机器上所有正在运行的进程执行某项操作时速度会很慢。但这太过分了。 PerformanceCounter 的状态有些烂，我从this question 得到了第一个提示。通过更改 Console.WriteLine() 调用，您可以在自己的测试程序中轻松可视化：

  Console.Write($"Time taken to read {pcs.Count()} performance counters:");
  Console.WriteLine($"{sw.ElapsedMilliseconds}ms, {GC.CollectionCount(2)} collections");

我的机器上的输出：

Time taken to read 124 performance counters: 1633ms, 15 collections
Time taken to read 124 performance counters: 923ms, 30 collections
Time taken to read 124 performance counters: 928ms, 45 collections
Time taken to read 124 performance counters: 934ms, 59 collections
Time taken to read 124 performance counters: 922ms, 74 collections
Time taken to read 124 performance counters: 925ms, 89 collections
...etc

或者换句话说，每约 8 次 PerformanceCounter.NextValue() 调用进行一次完整 垃圾收集。哎哟。是的，这会让你的程序陷入困境。

委婉地说，这是非常奇怪的行为。我在 PerformanceCounter 类本身中找不到任何好的线索，代码看起来很无辜。引擎盖下有一大块难以看到的非托管代码 (C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\PerfCounter.dll)，但查看其依赖项并不能提供令人信服的证据证明它是负责任的。这在 v2.0.50727 和 v4.0.30319 运行时版本上都会发生，因此 V4.x 中的不幸破解无法轻易解释它。它不是 8 的一个很好的倍数，所以一个强制终结器运行的简单计数器并不容易解释它。它不是本机性能计数器，使用 WMI 查询它不会触发任何集合。它不是特定于内存计数器，查询“线程计数”也可以。可能和windows版本有关，我的是win10 1607版（不能轻易测试其他）。

微软需要参与其中。我链接的问题的作者似乎创建了一个bug feedback report for it，我添加了这个 Q+A 作为支持证据。密切关注反馈报告，投票给它，希望他们会开始关注。如果您不想等待，或者直接联系 Microsoft 支持。

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同时，您可以继续使用 System.Management 命名空间。 WMI Code Creator 实用程序非常方便地自动生成代码：

...
using System.Management;     // Project > Add Reference required

    public static void QueryWorkingset() {
        ManagementObjectSearcher searcher =
            new ManagementObjectSearcher("root\\CIMV2",
                "SELECT Name, WorkingSetPrivate FROM Win32_PerfRawData_PerfProc_Process");
        foreach (ManagementObject queryObj in searcher.Get()) {
            Console.WriteLine("{0}: {1}", queryObj["Name"], queryObj["WorkingSetPrivate"]);
        }
    }

仍然没有速度恶魔，我的机器上每个进程大约需要 1.0 毫秒。但不会像 PerformanceCounter 那样燃烧 100% 核心，也不会强制收集。