Linux上的free命令学习

Linux新手，今天使用了free命令来查看电脑内存的使用情况。如下：-m表示以M来显示。

1、基本信息介绍

（1）其中纵向信息：

　　Mem：表示物理内存大小

　　-/+ buffers/cached：表示物理内存的缓存统计

　　Swap：表示硬盘上交换分区的使用情况。

（2）横向信息：

　　第1行Mem（从系统的角度看内存）:
　　total　　　　内存总数: 768M
　　used　　　  已经使用的内存数: 361M
　　free　　 　   空闲的内存数: 406M
　　shared  　　共享内存（一般系统不会用到）：0
　　buffers  　　缓存内存数: 0
　　cached  　　缓存内存数:307M

　　注：关于buffers和cached的区别：buffers是用于存放要输出到disk（块设备）的数据，而cache是存放从disk上读出的数据。为了提高文件读取的性能，当应用程序需要用到内存的时候，buffers/cached会很快地被回收。

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　　第2行-/+ buffers/cache（从应用程序角度看内存）：

　　-buffers/cache 的内存数：54 (等于第1行的 used - buffers - cached)

　　+buffers/cache 的内存数: 713 (等于第1行的 free + buffers + cached)

　　注：-buffers/cache反映的是被程序实实在在使用的内存,而+buffers/cache反映的是程序认为系统还有多少内存.

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      第3行Swap，内存交换空间。

      当物理内存不足时，系统便会使用swap。我们知道CPU所读取的数据都来自于内存，当内存不足时，为了让后续程序能顺利执行，内存中暂不使用的程序与数据就会被挪到swap中。此时内存就会空出来给需要执行的程序加载。

      由于swap是由硬盘来暂时放置内存中的信息，一般来说， swap 最好不要被使用，尤其swap 最好不要被使用超过20% 以上， 如果您发现swap 的用量超过20% ，那么，最好还是考虑升内存吧，您的电脑受不起折磨了。

2、拓展学习

　　（1）free命令的信息来源于/proc/meminfo文件，可使用命令：#cat /proc/meminfo 进行详细查看。

　　（2）没有运行很多程序，为何used感觉特别大，剩下的free那么少？Linux系统为了要加速系统效能，所以会将最常使用到的或者是最近使用到的程序数据缓存(cache)下来，这样未来系统要程序数据时，就直接由cache中搜寻取出，而不需要重新读取硬盘，速度上当然就加快了！因此，used很大是正常的喔！

　　（3）手工释放内存缓存：

　　Linux系统的缓存机制是相当先进的，他会针对dentry（用于VFS，加速文件路径名到inode的转换）、Buffer Cache（针对磁盘块的读写）和Page Cache（针对文件inode的读写）进行缓存操作。但是在进行了大量文件操作之后，缓存会把内存资源基本用光。所以有必要了解一下如何释放缓存。

　　要达到释放缓存的目的，我们首先需要了解下关键的配置文件/proc/sys/vm/drop_caches。这个文件中记录了缓存释放的参数，默认值为0，也就是不释放缓存。他的值可以为0~3之间的任意数字，代表着不同的含义：

0 – 不释放
1 – 释放页缓存
2 – 释放dentries和inodes
3 – 释放所有缓存　　

　　接下来进行具体操作：

　　1. 使用sync指令，将所有未写的系统缓冲区同步写到磁盘中，包含已修改的 i-node、已延迟的块 I/O 和读写映射文件。否则在释放缓存的过程中，可能会丢失未保存的文件。
　　#sync

　　2. 将需要的参数写进/proc/sys/vm/drop_caches文件中，比如我们需要释放所有缓存，就输入下面的命令：
　　#echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

　　此指令输入后会立即生效，可以查询现在的可用内存明显的变多了。

　　要查询当前缓存释放的参数，可以输入下面的指令：
　　#cat /proc/sys/vm/drop_caches

参考资料：

1、《鸟哥的Linux私房菜》

2、茶话汇. 如何在Linux操作系统中手工释放内存缓存？