linux命令free

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free 命令是一个显示系统中空闲和已用内存大小的工具。free 命令的输出和 top 命令相似。大多数Linux发行版已经含有 free 命令。

想要运行，只需在控制台输入free 即可。不带选项运行会显示一个以KB为单位的默认输出。

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$ free
 free
              总计         已用        空闲      共享    缓冲/缓存    可用
内存：   263893792    99222360   146860540     4450868    17810892   155716084
交换：   142029816    35339728   106690088
  • total 系统总的可用物理内存大小
  • used 已被使用的物理内存大小
  • free 还有多少物理内存可用
  • shared 被共享使用的物理内存大小
  • buff/cache 被 buffer 和 cache 使用的物理内存大小
  • available 还可以被 应用程序 使用的物理内存大小

free 与 available是不同的:

  • free 是真正尚未被使用的物理内存数量。
  • available 是应用程序认为可用内存数量。available = free + buffer + cache

free = total - buffer -cache - used; available = free + buffer + cache; 注：只是大概的计算方法

Linux 为了提升读写性能，会消耗一部分内存资源缓存磁盘数据，对于内核来说，buffer 和 cache 其实都属于已经被使用的内存。但当应用程序申请内存时，如果 free 内存不够，内核就会回收 buffer 和 cache 的内存来满足应用程序的请求。

buffer & cache

cache是 Linux page缓存的大小，减去swap缓存(SwapCached)的内存(总页面缓存大小为 Cached+ SwapCached)。Linux 通过page cache执行所有文件I/O。

  • 写入被简单地实现为将page cache中的相应page标记为脏;然后，异步刷新程序线程会定期将任何脏页写回磁盘。
  • 读取是通过从page cache返回数据来实现的;如果数据尚未在缓存中，则首先填充该数据。

在现代 Linux 系统上，缓存很容易达到几千兆字节。它只会在响应内存压力时收缩。系统将清除页面缓存，同时将数据交换到磁盘，以便根据需要提供更多内存。

bugger 是内存中块 I/O 缓冲区。它们的寿命相对较短。缓冲区是原始磁盘块，不在页面缓存中表示，即不是文件数据。缓冲区指标的重要性最低。在大多数系统上，缓冲区通常只有几十兆字节。

在 Linux 内核版本 2.4 之前，Linux 具有单独的页面和缓冲区缓存。从 2.4 开始，页面和缓冲区缓存是统一的.

参数

free 支持通过参数控制内存单位.

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# 以bytes为单位来显示内存的信息。
free -b
# 以kb为单位来显示内存的信息。
free -k 
# 以mb为单位来显示内存的信息。
free -m
# 以gb为单位来显示内存的信息。
free -g

以适于人类可读方式显示内存信息。-h与其他命令最大不同是-h选项会在数字后面加上适于人类可读的单位

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$ free -h
              总计         已用        空闲      共享    缓冲/缓存    可用
内存：       251Gi        94Gi       139Gi       4.3Gi        17Gi       148Gi
交换：       135Gi        33Gi       101Gi

可以每隔N秒打印一次内存信息，直到用ctrl+c结束

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$ free -s N

可以重复打印内存信息N次

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$ free -c N

/proc/meminfo

free 命令本质上是读取文件/proc/meminfo的信息。这也会带来一些问题。例如docker中的free命令通常是不准确的。