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free 命令详解

我们更深入的理解此FREE命令,及linux内核处理内存的机制了:

我的linux执行free命令显示如下:

[root@Linux /tmp]# free

total         used       free     shared    buffers     cached

Mem:       4149156    4130412      18744          0      13220    2720160
-/+ buffers/cache:    1397032    2752124
Swap:      6289408        144    6289264第1行
total 内存总数: 4149156
used 已经使用的内存数: 4130412
free 空闲的内存数: 18744
shared 当前已经废弃不用,总是0
buffers Buffer Cache内存数: 13220
cached Page Cache内存数: 2720160

关系:total = used + free

第2行:
-/+ buffers/cache的意思相当于:
-buffers/cache 的内存数:1397032 (等于第1行的 used – buffers – cached)
+buffers/cache 的内存数: 2752124 (等于第1行的 free + buffers + cached)

可见-buffers/cache反映的是被程序实实在在吃掉的内存,而+buffers/cache反映的是可以挪用的内存总数。

第三行单独针对交换分区, 就不用再说了.

为了提高磁盘存取效率, Linux做了一些精心的设计, 除了对dentry进行缓存(用于VFS,加速文件路径名到inode的转换), 还采取了两种主要Cache方式:Buffer Cache和Page Cache。前者针对磁盘块的读写,后者针对文件inode的读写。这些Cache有效缩短了 I/O系统调用(比如read,write,getdents)的时间。

如果感兴趣可以进一步参考文件/proc/meminfo,free命令就是根据它的信息生成的。free命令的源码可从procps-xxx-.src.rpm获取,xxx为版本号,比如procps-3.2.3-5.3.src.rpm。

参考内核代码:

arch/i386/mm/init.c
fs/proc/proc_misc.c
include/linux/swap.h
mm/filemap.c
fs/buffer.c

另外还可以参考O’REILLY的书《Understanding the LINUX KERNEL》。

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