00. 什么是cpu ?
中央处理器（CPU，Central Processing Unit）是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心（Core）和控制核心（Control Unit）。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
其实简单的说，他就是大脑，一颗电子大脑。通俗来讲，计算机的cpu就相当于人类的大脑，虽然不是主动指挥，但是通过遵循放置在计算机内存中的指令来实现指挥。它也做算术运算，如加法，减法，乘法等，可以作出决定和选择。
01. 相关概念
CPU物理个数：主板上实际插入的cpu数量，可以数不重复的 physical id 有几个（physical id）
[root@ufo ~]# grep 'physical id' /proc/cpuinfo|sort|uniq|wc -l
1
每个CPU的核数：单块CPU上面能处理数据的芯片组的数量，如双核、四核等 （cpu cores）
[root@ufo ~]# grep 'cpu cores' /proc/cpuinfo|uniq|awk -F ':' '{print $2}'
4
逻辑CPU个数：一般情况下，逻辑cpu数=物理CPU个数×每颗核数，如果不相等的话，则表示服务器的CPU支持超线程技术（ HT 简单来说，它可使处理器中的1颗内核像2 颗内核那样在操作系统中发挥作用。这样一来，操作系统可使用的执行资源扩大了一倍，大幅提高了系统的整体性能，此时逻辑cpu数=物理CPU个数×每颗核数x2）
[root@ufo ~]# cat /proc/cpuinfo| grep "processor"|wc -l
8
总核数 = CPU物理个数 x 每个CPU的核数
总逻辑CPU数 = 物理CPU个数 x 每颗物理CPU的核数 x 超线程数
相关脚本：
#!/bin/bash
physicalNumber=0
coreNumber=0
logicalNumber=0
HTNumber=0
logicalNumber=$(grep "processor" /proc/cpuinfo|sort -u|wc -l)
physicalNumber=$(grep "physical id" /proc/cpuinfo|sort -u|wc -l)
coreNumber=$(grep "cpu cores" /proc/cpuinfo|uniq|awk -F':' '{print $2}'|xargs)
HTNumber=$((logicalNumber / (physicalNumber * coreNumber)))
echo "****** CPU Information ******"
echo "Logical CPU Number : ${logicalNumber}"
echo "Physical CPU Number : ${physicalNumber}"
echo "CPU Core Number : ${coreNumber}"
echo "HT Number : ${HTNumber}"
echo "*****************************"
****** CPU Information ******
Logical CPU Number : 8
Physical CPU Number : 1
CPU Core Number : 4
HT Number : 2
*****************************
02. cpu为什么会超过100% ？
通过top命令进行查看进程的cpu使用率。有时候就会发现某个进程的cpu使用率超过了100%。例如:
top - 10:12:55 up 3 days, 13:09, 1 user, load average: 1.19, 0.87, 1.43
Tasks: 235 total, 1 running, 181 sleeping, 0 stopped, 1 zombie
%Cpu(s): 56.4 us, 2.6 sy, 0.0 ni, 40.5 id, 0.1 wa, 0.0 hi, 0.3 si, 0.0 st
KiB Mem : 7868576 total, 1022508 free, 2635576 used, 4210492 buff/cache
KiB Swap: 0 total, 0 free, 0 used. 4484128 avail Mem
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
15736 root 20 0 31840 1564 1412 S 199.0 0.0 0:46.34 samples_test
这里的%CPU为什么会超过100%? 就算cpu不停的运行，最多也就是100% ，这个时候我们需要了解这个字段的具体含义：
$ man top
......
1. %CPU -- CPU Usage
The task's share of the elapsed CPU time since the last screen update, expressed as a percentage of total CPU time.
In a true SMP environment, if a process is multi-threaded and top is not operating in Threads mode, amounts greater than 100% may be reported. You toggle Threads mode with the `H' inter‐
active command.
Also for multi-processor environments, if Irix mode is Off, top will operate in Solaris mode where a task's cpu usage will be divided by the total number of CPUs. You toggle Irix/Solaris
modes with the `I' interactive command.
......
这里先介绍几个概念：
SMP(Symmetric Multi-Processing)，即对称多处理器结构，特征是只有一个操作系统实例，运行在多个CPU上，每个CPU的结构都是一样的，内存、资源共享。
进程是执行中一段程序，即一旦程序被载入到内存中并准备执行，它就是一个进程。进程是表示资源分配的的基本概念，又是调度运行的基本单位，是系统中的并发执行的单位。
线程单个进程中执行中每个任务就是一个线程。线程是进程中执行运算的最小单位。
进程与线程的关系一个线程只能属于一个进程，但是一个进程可以拥有多个线程。多线程处理就是允许一个进程中在同一时刻执行多个任务。
给出解释：
top命令默认显示进程的数据（进程模式），如果使用top -H，该选项会列出所有Linux线程。如果top已经运行了，也可以通过按“H”键切换线程模式，每一个线程的%cpu最高也就100%。
%CPU表示的是上次更新到现在的CPU时间占用百分比，在实际的SMP环境中，如果进程有多个线程，用top命令默认模式查询，那么可能导致结果大于100%。
理论上cpu总共有N个核，top默认进程模式就可以显示到上限 N*100% 。总核数N = CPU物理个数 x 每个CPU的核数 （top 按"1"切换看到的是逻辑cpu个数，不是总核数，注意区别。总逻辑CPU数 = 物理CPU个数 x 每颗物理CPU的核数 x 超线程数）
top -H，或者top运行后按下H开启线程模式。可以看到sample_test至少包含了两个cpu使用率都很高的线程，使用率接近100%，但是不会超过100%。
top - 10:13:40 up 3 days, 13:10, 1 user, load average: 1.88, 1.10, 1.49
Threads: 1018 total, 4 running, 961 sleeping, 0 stopped, 1 zombie
%Cpu(s): 56.8 us, 1.6 sy, 0.0 ni, 41.3 id, 0.3 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
KiB Mem : 7868576 total, 1009804 free, 2643240 used, 4215532 buff/cache
KiB Swap: 0 total, 0 free, 0 used. 4472252 avail Mem
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
15737 root 20 0 31840 1564 1412 R 99.3 0.0 1:07.91 samples_test
15738 root 20 0 31840 1564 1412 R 98.0 0.0 1:07.83 samples_test
top -H -p pid(top进程模式查到的pid)，可以看到实际samples_test一共是有三个线程的，其中两个cpu使用率特别高，一个特别低。
$ top -H -p 15736
top - 10:40:41 up 3 days, 13:37, 1 user, load average: 2.65, 2.75, 2.44
Threads: 3 total, 2 running, 1 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
%Cpu(s): 56.2 us, 2.2 sy, 0.0 ni, 41.6 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
KiB Mem : 7868576 total, 332464 free, 3167324 used, 4368788 buff/cache
KiB Swap: 0 total, 0 free, 0 used. 3846852 avail Mem
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
15737 root 20 0 31840 1680 1528 R 99.3 0.0 17:27.23 samples_test
15738 root 20 0 31840 1680 1528 R 99.0 0.0 17:26.73 samples_test
15736 root 20 0 31840 1680 1528 S 0.0 0.0 0:00.00 samples_test
可以使用pstree命令快速查看进程中线程的关系：
$ pstree -p 15736
samples_test(15736)─┬─{
samples_test}(15737)
└─{
samples_test}(15738)
可以看到，线程号15736的线程为主线程（进程模式首先看到的），cpu使用率低；而15737和15738两个线程为子线程（线程模式可以看到），cpu使用率很高。
03. 几个cpu使用率高的案例参考
【mysql 占用CPU超过100%解决过程】
https://blog.csdn.net/jimshen/article/details/78706538