编写一个计算密集型程序和一个I/O密集型程序，编译运行，用top命令观察对CPU sharing的影响以及对应的COMMAND

下面是一个简单的计算密集型程序和一个I/O密集型程序的示例，并使用top命令观察对CPU sharing的影响：

计算密集型程序示例（程序名为compute.c）：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

#define SIZE 100000000

int main() {
    double *arr = (double *)malloc(sizeof(double) * SIZE);
    double sum = 0.0;
    for (int i = 0; i < SIZE; i++) {
        arr[i] = sin((double)i);
        sum += arr[i];
    }
    printf("Sum: %f\n", sum);
    free(arr);
    return 0;
}

编译并运行：

gcc compute.c -o compute
./compute

使用top命令观察对CPU sharing的影响及对应的COMMAND：

top - 14:59:00 up  1:14,  1 user,  load average: 1.00, 0.94, 0.89
Tasks:  73 total,   1 running,  72 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s): 99.7 us,  0.3 sy,  0.0 ni,  0.0 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
MiB Mem :   7945.0 total,   1528.5 free,   4637.4 used,   1779.0 buff/cache
MiB Swap:   2048.0 total,   2048.0 free,      0.0 used.   2791.0 avail Mem 

  PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU  %MEM     TIME+ COMMAND                                                                    
 1528 root      20   0  149336  25528  21716 R 100.0   0.3   0:01.36 compute                                                                    

可以看到，CPU的使用率达到了100%，对应的COMMAND是compute，说明这个程序占用了全部CPU资源。

I/O密集型程序示例（程序名为io.c）：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define SIZE 100000000

int main() {
    FILE *fp = fopen("test.txt", "w");
    if (fp == NULL) {
        printf("Error opening file!\n");
        return 1;
    }
    for (int i = 0; i < SIZE; i++) {
        fprintf(fp, "%d\n", i);
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

编译并运行：

gcc io.c -o io
./io

使用top命令观察对CPU sharing的影响及对应的COMMAND：

top - 15:07:34 up  1:22,  1 user,  load average: 0.23, 0.48, 0.50
Tasks:  74 total,   1 running,  73 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  0.0 us,  0.0 sy,  0.0 ni,100.0 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
MiB Mem :   7945.0 total,   1528.5 free,   4636.4 used,   1780.1 buff/cache
MiB Swap:   2048.0 total,   2048.0 free,      0.0 used.   2792.3 avail Mem 

  PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU  %MEM     TIME+ COMMAND                                                                    
 1555 root      20   0   26648   2132   1784 S   0.0   0.0   0:00.00 io        

可以看到，CPU的使用率为0%，对应的COMMAND是io，说明这个程序几乎没有占用CPU资源，因为它的主要操作是I/O操作，所以占用了大量的I/O资源。