api 获取硬件信息

API 获取硬件信息详解

操作系统支持的硬件信息 API

不同操作系统提供不同的 API 或工具来获取硬件信息,以下是主流系统的实现方式：

操作系统	核心 API/工具	功能范围
Windows	WMI (Windows Management Instrumentation)	CPU、内存、硬盘、主板、显卡等
Linux	/proc 文件系统、lscpu、lshw 命令	CPU、内存、硬盘、网络设备等
macOS	system_profiler 命令、IOKit 框架	CPU、内存、硬盘、传感器等
跨平台	psutil（Python 库）、System.Info（.NET）	通用硬件信息（需依赖底层系统 API）

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主流编程语言实现方案

Python 实现（推荐 psutil 库）

核心功能

功能	API 方法	返回值
CPU 信息	cpu_count(), cpu_freq()	核心数、频率
内存信息	virtual_memory()	总内存、可用内存、使用率
硬盘信息	disk_partitions(), disk_usage()	分区列表、容量、挂载点
网络信息	net_if_addrs()	IP 地址、网卡名称、掩码
传感器温度	sensors_temperatures()	仅支持部分 Linux 系统（需 lm-sensors）

示例代码

import psutil
# 获取 CPU 信息
cpu_count = psutil.cpu_count(logical=False)  # 物理核心数
cpu_freq = psutil.cpu_freq().max  # 最大频率（MHz）
# 获取内存信息
mem = psutil.virtual_memory()
total_mem = mem.total / (1024 ** 3)  # 转换为 GB
# 获取硬盘信息
disk = psutil.disk_usage('/')
disk_free = disk.free / (1024 ** 3)  # 剩余空间（GB）
print(f"CPU: {cpu_count} 核，最高频率 {cpu_freq}MHz")
print(f"内存: {total_mem:.2f}GB，剩余 {disk_free:.2f}GB")

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Windows WMI 查询（PowerShell/C#）

常用 WMI 类

WMI 类	功能
Win32_Processor	CPU 型号、核心数、线程数
Win32_PhysicalMemory	内存容量、插槽数量
Win32_DiskDrive	硬盘型号、容量、序列号
Win32_NetworkAdapter	网卡名称、MAC 地址、IP 配置

PowerShell 示例

# 获取 CPU 信息
Get-WmiObject -Class Win32_Processor | Select-Object Name, NumberOfCores, MaxClockSpeed
# 获取硬盘信息
Get-WmiObject -Class Win32_DiskDrive | Select-Object Model, Size, SerialNumber

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Linux 系统命令与文件

关键命令与文件

命令/文件	功能
lscpu	输出 CPU 详细信息（架构、核心数、频率）
lshw	列举所有硬件信息（需超级用户权限）
/proc/meminfo	内存使用详情（单位 kB）
df -h	磁盘分区容量与使用率
ifconfig	网络接口配置（IP、MAC 地址）

示例：解析 /proc/cpuinfo

# 提取 CPU 核心数
grep -m 1 "cpu cores" /proc/cpuinfo | awk '{print $4}'
# 提取 CPU 型号
grep "model name" /proc/cpuinfo | head -n 1 | cut -d":" -f2 | xargs

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注意事项

1. 权限问题：
   • Windows 部分 WMI 查询需要管理员权限。
   • Linux 下 lshw 需使用 sudo。
2. 跨平台兼容性：
   • 推荐使用 psutil（Python）或 System.Info（.NET）实现跨平台。
3. 性能开销：

   避免频繁调用硬件查询 API（如每秒多次）,可能增加系统负载。

4. 虚拟化环境限制：

   在虚拟机中部分硬件信息（如主板型号、物理硬盘序列号）可能不可用。

   

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相关问题与解答

问题 1：如何获取网络适配器的实时流量？

解答：
可使用 psutil.net_io_counters()（Python）或 Get-WmiObject -Class Win32_NetworkAdapter（PowerShell）。
示例（Python）：

import psutil
net = psutil.net_io_counters()
print(f"发送流量: {net.bytes_sent / (1024 ** 2):.2f} MB")
print(f"接收流量: {net.bytes_recv / (1024 ** 2):.2f} MB")

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问题 2：如何检测 CPU 是否支持超线程技术？

解答：

• Windows：对比 Win32_Processor.NumberOfCores（物理核心数）与 Win32_ComputerSystem.NumberOfLogicalProcessors（逻辑核心数），若逻辑核心数 > 物理核心数则支持超线程。
• Linux：通过 lscpu 命令查看 Thread(s) per core,若值大于

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