Python系统检测编程：深入剖析操作系统信息获取与硬件资源监控169

Python作为一门功能强大的脚本语言，在系统管理和自动化运维领域扮演着越来越重要的角色。能够高效地获取系统信息和监控硬件资源，是编写自动化脚本和系统管理工具的关键能力。本文将深入探讨Python在系统检测编程方面的应用，涵盖操作系统信息获取、CPU、内存、磁盘、网络等硬件资源监控，并提供相应的代码示例。

一、获取操作系统信息

Python提供了多个库来获取操作系统信息，其中`platform`模块是常用的选择。它可以提供操作系统名称、版本、架构等信息。以下代码演示了如何使用`platform`模块获取基本操作系统信息：```python
import platform
print("操作系统系统名称:", ())
print("操作系统版本:", ())
print("操作系统架构:", ())
print("Python版本:", platform.python_version())
print("Python编译器:", platform.python_compiler())
print("系统节点名称:", ())
```

除了`platform`模块，`os`模块也提供了部分操作系统信息获取功能，例如获取系统路径、环境变量等。`sys`模块则可以获取Python解释器的相关信息。

二、CPU监控

监控CPU使用率是系统监控的重要部分。Python的`psutil`库提供了强大的系统和进程监控功能，其中包括CPU使用率监控。`psutil`需要单独安装，可以使用`pip install psutil`命令安装。```python
import psutil
# 获取CPU使用率
cpu_percent = psutil.cpu_percent(interval=1) # interval指定采样间隔(秒)
print(f"CPU使用率: {cpu_percent}%")
# 获取CPU核心数
cpu_count = psutil.cpu_count(logical=True) # logical=True表示获取逻辑核心数
print(f"CPU核心数: {cpu_count}")
# 获取CPU频率
cpu_freq = psutil.cpu_freq()
print(f"CPU频率: 当前 {}Mhz, 最低 {}Mhz, 最高 {}Mhz")
# 获取CPU温度 (部分系统不支持)
try:
temps = psutil.sensors_temperatures()
for name, entries in ():
print(f"传感器 {name}:")
for entry in entries:
print(f" {}: {}°C")
except AttributeError:
print("获取CPU温度失败，可能你的系统不支持此功能。")

```

这段代码演示了如何获取CPU使用率、核心数、频率以及温度信息（温度信息获取可能依赖于硬件和操作系统支持）。

三、内存监控

`psutil`库同样可以方便地监控内存使用情况：```python
import psutil
# 获取内存信息
mem = psutil.virtual_memory()
print(f"总内存: { / (10243):.2f}GB")
print(f"已用内存: { / (10243):.2f}GB")
print(f"可用内存: { / (10243):.2f}GB")
print(f"内存使用率: {}%")
# 获取SWAP内存信息 (如果存在)
swap = psutil.swap_memory()
print(f"SWAP总量: { / (10243):.2f}GB")
print(f"SWAP已用: { / (10243):.2f}GB")
print(f"SWAP使用率: {}%")
```

这段代码展示了如何获取物理内存和SWAP内存的使用情况。

四、磁盘监控

磁盘监控包括磁盘空间使用情况和I/O性能监控。`psutil`库同样提供了这方面的功能：```python
import psutil
# 获取磁盘分区信息
partitions = psutil.disk_partitions()
for partition in partitions:
print(f"=== 分区: {} ===")
print(f" 文件系统: {}")
try:
partition_usage = psutil.disk_usage()
print(f" 总大小: { / (10243):.2f}GB")
print(f" 已用大小: { / (10243):.2f}GB")
print(f" 可用大小: { / (10243):.2f}GB")
print(f" 使用率: {}%")
except PermissionError:
print(" 权限不足，无法获取磁盘使用信息")
# 获取磁盘I/O信息 (需要较长时间才能体现变化)
disk_io = psutil.disk_io_counters()
print(f"读取字节数: {disk_io.read_bytes}")
print(f"写入字节数: {disk_io.write_bytes}")
```

这段代码展示了如何获取磁盘分区信息和磁盘I/O信息。

五、网络监控

网络监控包括网络接口信息、网络流量等。 `psutil`库也提供了相应的接口：```python
import psutil
# 获取网络接口信息
net_if_addrs = psutil.net_if_addrs()
for interface_name, interface_addresses in ():
print(f"=== 接口: {interface_name} ===")
for address in interface_addresses:
print(f" 地址类型: {}")
print(f" 地址: {}")
if == psutil.AF_INET or == psutil.AF_INET6:
print(f" 掩码: {}")
print(f" 广播地址: {}")

# 获取网络流量 (需要较长时间才能体现变化)
net_io = psutil.net_io_counters()
print(f"已接收字节数: {net_io.bytes_recv}")
print(f"已发送字节数: {net_io.bytes_sent}")
```