萌新笔记——linux下查看内存的使用情况

　　windows上有各种软件可以进行“一键加速”之类的操作，释放掉一些内存（虽然我暂时不知道是怎么办到的，有待后续学习）。而任务管理器也可以很方便地查看各进程使用的内存情况，如下图：

　　同样地，linux下也有一些方法来查看内存的使用情况。

一、free

　　对于free命令，可以加上-m参数，使其显示单位为Mb。如下：

[ccx@ubuntu ~]$>free
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:
-/+ buffers/cache:
Swap:                    

[ccx@ubuntu ~]$>free -m
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:
-/+ buffers/cache:
Swap:                          

　　这里出现了一些名词，有些是我不知道的，我专门去查了一下它们所代表的含义。

	total	used	free	shared	buffers	cached
Mem	表示物理 内存总量	表示总计分配给缓存（包含buffers 与cache ）使用的数量，但其中可能部分缓存并未实际使用	未被分配的内存	共享内存	系统分配但未被使用的buffers 数量	系统分配但未被使用的cache 数量
		实际使用的buffers 与cache 总量，也是实际使用的内存总量	未被使用的buffers 与cache 和未被分配的内存之和，这就是系统当前实际可用内存
Swap

　　同样是做为缓存，buffers和cache又有啥区别呢？

　　于是又查了些资料，发现buffers实际应该是叫“缓冲”，其英文解释是：A buffer is something that has yet to be "written" to disk.

　　就是说，buffers是将要写入硬盘中的数据缓存。

　　而cache的英文解释：A cache is something that has been "read" from the disk and stored for later use.

　　就是说，cache是从硬盘或者存储设备读进计算机后缓存在内存中的数据。

　　想起看《计算机组成原理》的时候，有看到因特尔的cpu与内存之间有cache，这之间好像有什么区别的样子。

　　继续查资料，发现了page cache 和 buffer cache。简单说来，page cache用来缓存文件数据，buffer cache用来缓存磁盘数据。在有文件系统的情况下，对文件操作，那么数据会缓存到page cache，如果直接采用dd等工具对磁盘进行读写，那么数据会缓存到buffer cache。

　　对于cache和buffer，cached是cpu与内存间的，buffer是内存与磁盘间的，都是为了解决速度不对等的问题。

　　在free中，buffer 是buffer cache的内存，是块设备的读写缓冲区；cache是page cache的内存， 文件系统的cache。

　　关于buffer与chche，这里就不多说了，最后的链接5里讲得挺清楚了。

　　这里还有一个名词，Swap，即虚拟内存。当物理内存不够用的时候，就要释放掉一部分空间，以供当前运行程序使用。这些被释放掉的内存的数据就被临时保存在虚拟内存中。但是，并非所有的数据都全被保存，只有那些使用malloc或new生成的对象，他们在文件中并没有相应的“储备”文件，被称为匿名内存数据，需要临时地存进Swap。故Swap又称匿名数据交换空间。在链接3中有其说明。

　　至于shared，暂时没查到与之相关的资料，只是在某链接里提了一下其不常用。

学习时参考的链接：

　　1、http://www.splaybow.com/post/linuxmemusage.html

　　2、http://ludihua.blog.51cto.com/4601284/1569816

　　3、http://www.cnblogs.com/my_life/articles/4629555.html

　　4、http://www.jb51.net/LINUXjishu/10945.html

　　5、http://www.cnblogs.com/chenpingzhao/p/5161844.html

二、top命令

　　top命令就好像是“linux下的任务管理器”：

　　其中，第一行的内容与uptime命令的结果是一样的

[ccx@ubuntu ~]$>uptime
 :: up  min,   user,  load average: 0.00, 0.11, 0.16

　　第二行的名词也比较好理解，就是进程总数与处于R、S、T、Z状态下的进程数：

Tasks	total	running	sleeping	stopped	zombie
	总数	执行	等待（睡眠）	暂停	僵尸
	181	2	179	0	0

　　第三行就是CPU的使用情况了，如下：

%Cpu(s)
us	用户空间占用CPU百分比
sy	内核空间占用CPU百分比
ni	用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比
id	空闲CPU百分比
wa	等待输入输出的CPU时间百分比
hi	CPU服务于硬件中断所耗费的时间总额
si	CPU服务软中断所耗费的时间总额
st	Steal Time

　　第四、五行就是内存的使用情况了，和free命令里相似。

　　然后是列表的含义：

PID	进程ID
USER	进程所有者
PR	优先级
NI	nice值，负值表示高优先级，正值表示低优先级
VIRT	进程使用的虚拟内存总量
RES	进程使用的、未被换出的物理内存大小
SHR	共享内存大小
S	进程状态
%CPU	上次更新到现在的CPU时间占用百分比
%MEM	进程使用的物理内存百分比
TIME+	进程使用CPU总时间
COMMAND	命令名、命令行

　　默认情况下只显示这些比较重要的信息。在TOP界面下，按f可以修改显示的内容。这个界面我并不是很懂，就不叙述了。

学习时参考的链接：

　　http://bbs.linuxtone.org/forum.php?mod=viewthread&tid=1684&fromuid=34304

　　http://jingyan.baidu.com/article/4d58d5412917cb9dd4e9c0ed.html

三、vmstat命令

[ccx@ubuntu ~]$>vmstat
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
                                         

　　具体参数如下表：

r	The number of processes waiting for run time.	处于运行队列中的内核线程数目（进程数）。
b	The number of processes in uninterruptible sleep.	置于等待队列（等待资源、等待输入／输出）的内核线程数目。 处于block队列中不可中断的进程数
swpd	the amount of virtual memory used.	可用的虚拟交换内存
free	the amount of idle memory.	空闲内存
buff	the amount of memory used as buffers.	已用缓冲数目
cache	the amount of memory used as cache.	已用缓存数目
si	Amount of memory swapped in from disk (/s).	从磁盘到内存的交换页数目 （单位/S)
so	Amount of memory swapped to disk (/s).	从交换内存到磁盘的交换页数目（单位/S）
bi	Blocks received from a block device (blocks/s).	接收到块设备的块数（块/秒）
bo	Blocks sent to a block device (blocks/s).	发送到块设备的块数（块/秒）
in	The number of interrupts per second, including the clock.	每秒中断数，包括时钟中断
cs	The number of context switches per second.	每秒上下文切换数
us	Time spent running non-kernel code. (user time, including nice time)	用户时间，处于用户模式的时间百分比
sy	Time spent running kernel code. (system time)	系统时间，处于内核模式的时间百分比
id	Time spent idle. Prior to Linux 2.5.41, this includes IO-wait time.	CPU空闲时间，空闲时间百分比
wa	Time spent waiting for IO. Prior to Linux 2.5.41, included in idle.	CPU 空闲时间，在此期间系统有未完成的磁盘/NFS I/O 请求
wt	Time stolen from a virtual machine. Prior to Linux 2.6.11, unknown.	来自于虚拟机偷取的CPU所占的百分比（这个不会翻译...）

学习时参考的链接：

　　http://blog.csdn.net/zhuying_linux/article/details/7336869

　　http://www.cnblogs.com/ggjucheng/archive/2012/01/05/2312625.html