在现代计算机系统中，性能统计是一项极其关键的技术。了解系统资源的使用率和瓶颈是优化系统和提高生产性能的关键步骤之一。PerformanceCounter 是一项提供了许多有用统计信息的类库。本文将介绍 PerformanceCounter 的基本知识，深入研究 PerformanceCounter 的高级用法。

PerformanceCounter 的基本知识

PerformanceCounter 类的主要功能是提供性能计数器的监视。性能计数器是实时监测计算机系统性能的一种方式。它们是可通过计算机监视器软件获得的信息点。性能计数器提供了一些重要信息：

- CPU 使用率

- 硬盘读写次数

- 网络流量使用率

除此之外，性能计数器还提供了许多其他的有用信息，比如传输速率，内存残留大小等。可以使用 PerformanceCounters 类库提供的方法和属性来监视这些信息。

在 C# 和 .Net 编程中，PerformanceCounter 是一个有效的应用程序嵌入式性能计数器。可以使用 PerformanceCounter 来监视和记录应用程序在系统资源使用时产生的各种数据。PerformanceCounter 也可以用于执行实时调用计算机系统的软件提供的各种功能。

PerformanceCounter 的用法

启动 PerformanceCounter 的方法非常简单。PerformanceCounter 类只需要一个计数器类别和计数器名称就可以了。一个性能计数器只是一个三元组 （计数器类别，计数器名称和实例名称），所以 PerformanceCounter 类提供了属性来设置这些值。以下是启动 PerformanceCounter 的代码段：

```C#

var categoryName = "Processor";

var counterName = "% Processor Time";

var instanceName = "_Total";

var performanceCounter = new PerformanceCounter(categoryName, counterName, instanceName);

```

上述代码段启动了一个名称为“% Processor Time”的计数器，该计数器实时输出CPU使用率的变化情况。具体到实现时，此计数器会将进程的CPU使用率百分比值实时写到指定的输出（如记录到日志，监听UI界面等）。

在指定了类别和名称之后，代码通过调用 PerformanceCounter.NextValue 方法， 实时读取 PerformanceCounter 的值。该方法获取一次计数器的值，尽管该方法没有立即返回一个新值，但是每次调用它时都会检查最新的值，并将旧值存储在内存中。换句话说，Repeat调用该方法将产生连续的测量次数。如以下代码段所示：

```C#

while (true)

{

var value = performanceCounter.NextValue();

Console.WriteLine($"CPU usage: {value}%");

Thread.Sleep(1000);

}

```

在上述代码几秒钟内，Console 将输出 CPU 使用率的测量值，以百分比的形式显示。

PerformanceCounter 高级用法

如果您已经掌握了 PerformanceCounter 基础知识，并熟悉如何读取计数器实时值，则可以深入了解 PerformanceCounter 高级用法。

首先，PerformanceCounter 支持特定计数器的不同线程。每个计数器实例的多个线程可以独立地编写其提供的值。可以通过为新的 PerformanceCounter 设置下列属性来启用性能计数器的多线程支持：

```C#

counter.RawValue = 0;

counter.ReadOnly = false;

```

如果要使用自定义计数器，则可以选择性地为自定义计数器确定以下可能的值：

- CounterType

- CounterHelp

- InstanceLifetime

对于 CounterType 属性，可以选择分类 Transient, Sampled 或 Average。对于 CounterHelp 属性，可以为计数器提供文档。InstanceLifetime 属性用于指定计数器的持续时间。

PerformanceCounter 还可以通过定义事件以将计数器值转储到指定位置。值修改事件将信号当前值在 PerformanceCounter 对象上做出更改。如：

```C#

performanceCounter.Changed += (sender, e) => { };

```

此外，PerformanceCounter 还可以通过订阅计数器的值通知事件来驱动其性能数据采集过程，首先，在启用 PerformanceCounter 计数器之前创建一个 System.Timers.Timer 对象。例如：

```C#

var updateInterval = 5000; // 5 seconds

var timer = new System.Timers.Timer(updateInterval);

timer.Elapsed += (sender, e) => { /* get performance counter values */ };

timer.Enabled = true;

```

采集计数器的值之后，可以将直接或间接地应用它们以便对系统资源使用做出更有意义的推断。例如，它们可以用来自动地调整虚拟内存评估大小，优化文件系统缓存以及无缝执行各种网络相关功能。

结论

PerformanceCounter 对于计算机系统的性能分析和优化是一种非常有用的方法。通过设置计数器类别和名称，可以轻松获取各种有用的性能信息。另外，深入了解 PerformanceCounter 的高级用法可以帮助您更好地监视和优化您的应用程序和系统性能。