Rust 获取系统内存 CPU 信息并实现图片采集设置壁纸

系统信息

本文介绍使用 Rust 编程语言获取系统基本信息的功能，直接通过代码体验。

使用 sysinfo 库

首先在 Cargo.toml 中添加依赖：

[dependencies]
sysinfo = "0.29"

运行 cargo run。

sysinfo 库报错提示

在新版本中，global_cpu_usage() 方法已被移除。需要使用 ProcessExt trait 来使用 memory() 方法。

完成报错代码修改后，下面是完整可运行的代码。

系统信息代码

完成代码如下：

use sysinfo::{System, SystemExt, CpuExt, DiskExt, NetworkExt, ProcessExt};

fn main() {
    let mut sys = System::new_all();
    // 刷新所有信息
    sys.refresh_all();

    // 内存信息
    println!("=== 内存信息 ===");
    println!("总内存：{} MB", sys.total_memory() / 1024 / 1024);
    println!("已用内存：{} MB", sys.used_memory() / 1024 / 1024);
    println!("可用内存：{} MB", sys.available_memory() / 1024 / 1024);
    println!("总交换空间：{} MB", sys.total_swap() / 1024 / 1024);
    println!("已用交换空间：{} MB", sys.used_swap() / 1024 / 1024);

    // CPU 信息
    println!("\n=== CPU 信息 ===");
    println!("CPU 数量：{}", sys.cpus().len());

    // 计算全局 CPU 使用率的方法
    let global_cpu_usage = if !sys.cpus().is_empty() {
        sys.cpus()
            .iter()
            .map(|cpu| cpu.cpu_usage())
            .sum::<f32>()
            / sys.cpus().len() as f32
    } else {
        0.0
    };
    println!("全局 CPU 使用率：{:.1}%", global_cpu_usage);

    // 显示每个 CPU 核心的使用率
    for (i, cpu) in sys.cpus().iter().enumerate() {
        println!("CPU {}: {:.1}%", i, cpu.cpu_usage());
    }

    // 系统信息
    println!("\n=== 系统信息 ===");
    println!("系统名称：{:?}", sys.name());
    println!("内核版本：{:?}", sys.kernel_version());
    println!("OS 版本：{:?}", sys.os_version());
    println!("主机名：{:?}", sys.host_name());

    // 磁盘信息
    println!("\n=== 磁盘信息 ===");
    for disk in sys.disks() {
        println!(
            "磁盘：{:?} 总大小：{} GB 可用：{} GB",
            disk.name(),
            disk.total_space() / 1024 / 1024 / 1024,
            disk.available_space() / 1024 / 1024 / 1024
        );
    }

    // 网络信息
    println!("\n=== 网络信息 ===");
    for (interface_name, data) in sys.networks() {
        println!(
            "{}: 接收 {} MB, 发送 {} MB",
            interface_name,
            data.received() / 1024 / 1024,
            data.transmitted() / 1024 / 1024
        );
    }

    // 进程信息 - 修正部分
    println!("\n=== 进程信息 ===");
    println!("进程数量：{}", sys.processes().len());

    // 显示前 5 个内存使用最多的进程
    let mut processes: Vec<_> = sys.processes().values().collect();
    processes.sort_by(|a, b| b.memory().cmp(&a.memory()));
    for process in processes.iter().take(5) {
        println!(
            "PID: {} 名称：{:?} 内存：{} MB",
            process.pid(),
            process.name(),
            process.memory() / 1024 / 1024
        );
    }
}

系统信息运行效果

推荐使用 sysinfo 库，因为它功能全面、文档完善，并且在所有主要平台上都能良好工作。

实时监控程序

通过上面可以获取到系统基本信息后，那么就可以做一个简单的实时监控，查看系统整体运行情况的程序，类似一个任务管理器一样。

实时监控常见报错

这个错误是因为 refresh_cpu_usage() 方法在新版本中已被移除。正确的做法是使用 refresh_cpu()。

这个错误是因为 uptime() 是实例方法，不是静态方法。需要从系统实例调用。

实时监控代码

完成代码如下：

use std::{thread, time::Duration};
use sysinfo::{System, SystemExt, CpuExt, ProcessExt};

fn monitor_system() {
    let mut sys = System::new_all();
    loop {
        // 刷新系统信息
        sys.refresh_cpu();
        thread::sleep(Duration::from_secs(1));
        sys.refresh_memory();
        sys.refresh_processes();

        // 清屏并显示信息
        println!("\x1B[2J\x1B[1;1H");

        println!("=== 系统实时监控 ===");
        println!("更新时间：{:?}", sys.uptime());

        // 内存信息
        println!("\n=== 内存信息 ===");
        println!("总内存：{:>6} MB", sys.total_memory() / 1024 / 1024);
        println!("已用内存：{:>6} MB", sys.used_memory() / 1024 / 1024);
        println!("可用内存：{:>6} MB", sys.available_memory() / 1024 / 1024);
        println!(
            "使用率：{:>6.1}%",
            (sys.used_memory() as f64 / sys.total_memory() as f64) * 100.0
        );

        // CPU 信息
        println!("\n=== CPU 信息 ===");
        let global_cpu_usage = if !sys.cpus().is_empty() {
            sys.cpus()
                .iter()
                .map(|cpu| cpu.cpu_usage())
                .sum::<f32>()
                / sys.cpus().len() as f32
        } else {
            0.0
        };
        println!("CPU 核心数：{}", sys.cpus().len());
        println!("全局使用率：{:.1}%", global_cpu_usage);

        // 显示每个 CPU 核心的使用率柱状图
        for (i, cpu) in sys.cpus().iter().enumerate() {
            let usage = cpu.cpu_usage();
            let bars = (usage / 5.0) as usize;
            let bar = "=".repeat(bars.min(20));
            let spaces = " ".repeat(20 - bars.min(20));
            println!(
                "CPU {:2}: [{}{}] {:5.1}%",
                i, bar, spaces, usage
            );
        }

        // 进程信息
        println!("\n=== 内存占用前 5 的进程 ===");
        let mut processes: Vec<_> = sys.processes().values().collect();
        processes.sort_by(|a, b| b.memory().cmp(&a.memory()));
        println!("{:<6} {:<20} {:<10}", "PID", "进程名", "内存 (MB)");
        println!("{}", "-".repeat(40));
        for process in processes.iter().take(5) {
            println!(
                "{:<6} {:<20} {:<10}",
                process.pid(),
                process.name(),
                process.memory() / 1024 / 1024
            );
        }

        // 系统信息
        println!("\n=== 系统信息 ===");
        println!("系统运行时间：{} 秒", sys.uptime());
        println!("进程总数：{}", sys.processes().len());
        println!("\n按 Ctrl+C 退出监控...");

        // 等待 2 秒后刷新
        thread::sleep(Duration::from_secs(2));
    }
}

fn main() {
    println!("启动系统监控...");
    println!("按 Ctrl+C 可以退出程序");
    thread::sleep(Duration::from_secs(2));
    monitor_system();
}

实时监控运行效果

壁纸操作

添加依赖

actix-web = "4.4"
reqwest = { version = "0.11", features = ["blocking", "json"] }
serde = { version = "1.0", features = ["derive"] }
serde_json = "1.0"
chrono = { version = "0.4", features = ["serde"] }
image = "0.24"
wallpaper = "3"
dirs = "4.0"

下面的错误表示 wallpaper 当前的版本不存在，并且还给出了建议。

设置好正确的版本后，保存，然后 cargo run 运行后会自动下载依赖。

完整代码

use std::fs::File;
use std::io::copy;
use std::path::PathBuf;
use dirs::picture_dir;

fn main() -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    println!("开始获取必应每日壁纸...");

    // 1. 获取必应图片 URL
    let image_url = get_bing_image_url()?;
    println!("获取到图片 URL: {}", image_url);

    // 2. 下载图片
    let image_path = download_image(&image_url)?;
    println!("图片已下载到：{:?}", image_path);

    // 3. 设置为壁纸
    set_wallpaper(&image_path)?;
    println!("壁纸设置成功!");
    Ok(())
}

fn get_bing_image_url() -> Result<String, Box<dyn std::error::Error>> {
    // 必应每日图片 API
    let api_url = "https://cn.bing.com/HPImageArchive.aspx?format=js&idx=0&n=1&mkt=zh-CN";
    let response = reqwest::blocking::get(api_url)?;
    let json: serde_json::Value = response.json()?;

    // 解析 JSON 获取图片 URL
    if let Some(images) = json["images"].as_array() {
        if let Some(first_image) = images.get(0) {
            if let Some(url) = first_image["url"].as_str() {
                let full_url = format!("https://cn.bing.com{}", url);
                return Ok(full_url);
            }
        }
    }
    Err("无法解析必应图片 URL".into())
}

fn download_image(url: &str) -> Result<PathBuf, Box<dyn std::error::Error>> {
    // 创建响应
    let response = reqwest::blocking::get(url)?;

    // 获取文件扩展名
    let extension = if url.contains(".jpg") || url.contains(".jpeg") {
        "jpg"
    } else if url.contains(".png") {
        "png"
    } else {
        "jpg" // 默认
    };

    // 生成文件名
    let file_name = format!(
        "bing_wallpaper_{}.{}",
        chrono::Local::now().format("%Y%m%d_%H%M%S"),
        extension
    );

    // 保存到图片目录
    let mut picture_dir = picture_dir().ok_or("无法获取图片目录")?;
    picture_dir.push("bing_wallpapers");

    // 创建目录（如果不存在）
    std::fs::create_dir_all(&picture_dir)?;
    let file_path = picture_dir.join(file_name);

    // 下载并保存文件
    let mut dest = File::create(&file_path)?;
    let mut content = std::io::Cursor::new(response.bytes()?);
    copy(&mut content, &mut dest)?;
    Ok(file_path)
}

fn set_wallpaper(image_path: &PathBuf) -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
    // 使用 wallpaper 库设置壁纸
    wallpaper::set_from_path(image_path.to_str().ok_or("无效的图片路径")?)?;

    // 设置壁纸模式（居中、平铺、拉伸等）
    wallpaper::set_mode(wallpaper::Mode::Crop)?;
    Ok(())
}

壁纸下载效果

上图已经提示已经下载到本地，并且设置好了壁纸，到对应文件夹目录即可看到下载好的壁纸图片。

壁纸设置效果

总结

在使用过程中，发现有些版本和当前使用的方法不一致，这点在使用时需要注意。整体来说，想要的方法和解决方案都能快速找到，只要养成了解的编程习惯和思维，很多开发语言都是相通的，上手会相对快一些。