linux 性能自我學習 ———— 關于內存 [七]
前言
內存的基本知識，將在操作系統篇中詳細介紹，這里只說明如何排查問題。
正文
內存的分配和回收:
在malloc 是c 標準庫中的內存分配函數，對應到系統調用上，有兩種實現方式，一種是brk()和 mmap()
對于小塊內存，小于128k 使用brk來分配，也就是通過移動堆棧的位置來分配內存。這些內存釋放后，不會立即歸還給系統，而是緩存起來。
大塊內存，使用mmap()分配，在文件映射段找一塊空閑內存分配出去。
brk() 方式的緩存，可以減少缺頁異常的發生，提高內存訪問效率。不過這些內存沒有歸還系統，在內存工作繁忙時， 頻繁的內存分配和稀釋會造成內存碎片。
而mmap() 方式分配的內存，會釋放時直接規劃系統，所以每次mmap 都會發生缺頁異常。在內存工作繁忙時，頻繁的內存分配導致大量的缺頁異常，使內核的管理負擔增大。
那么就到了內存不足的情況:
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回收緩存，比如使用lru算法，回收最近使用最少的內存頁面
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回收不常用訪問的內存，把不常用的內存通過交互分區直接寫道磁盤中。
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殺死進程，內存緊張時，系統會通過oom，直接殺死占用大量內存的進程。
第一種好理解，就是回收內存，在操作系統篇會介紹的比較詳細。
第二種，回收不常用的內存，會用到交換分區。swap 其實就是把一塊磁盤空間當作內存來用。它可以把進程暫不用的磁盤寫入到內存中。
第三種是oom。
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一個進程消耗的內存越大，oom_score 就越大。
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一個進程運行占用的cpu越多，oom_score 就越小。
oom_adj 的范圍 是[-17,15],數值越大，表示進程越容易被oom殺死。數值越小，表示進程越不容易被oom殺死，-17表示禁用oom。
一般情況下，查看內存的方式為??
里面有幾個參數:
total : 一共多少內存
used: 使用了多少內存
free: 沒有使用多少內存
shared: 共享內存大小
buff/cache 是緩存和緩沖區的大小
available: 表示新進程可用內存大小
availabel 不僅包含了free內存，還包含了可回收內存。
如果要看到進程的內存使用情況:
這里有另外幾個參數:
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virt 是進程虛擬內存的大小， 只要進程申請過的內存， 即便還沒有真正分配物理內存，也會計算在內。
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res 是長駐內存的大小，也就是進程實際使用的物理內存大小，但是不包含swap和共享內存。
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shr 是共享內存大小
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%mem 是進程使用物理內存占用系統內存的百分比
注意：
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虛擬內存通常并不會全部分配物理內存。一般虛擬內存比長駐內存要大得多。
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共享內存并不一定正在的共享比如程序代碼段，非共享的動態鏈接庫，也都算在shr里面。
下面看下cached 和 buff的區別:
在free 手冊中:
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buffers 是內核緩沖區用到的內存，對于了/proc/meminfo 中的 buffers
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cache 是內核頁緩存和slab 用到的內存，對應的是/proc/meminfo 中的cached 與 SReclaimable 之和。
查看/proc/meminfo的描述:
buffers 是對原始磁盤快的臨時存儲，也就是用來緩存磁盤的數據，通常不會特別大。
這樣內核就可以把分散的寫集中起來，同一優化磁盤的寫入，比如可以多次小的合并單次單的寫。
cached 是從磁盤讀取文件的緩存，也就是用來緩存從文件讀取的數據。這樣下次訪問這些文件的時候，就可以直接從內存中讀取，不用訪問磁盤。
所以呢？ 一個是讀一個是寫，都是磁盤的概念。
和我們應用程序的緩存和緩沖不一樣。
但是是不是寫的時候只要 buffer 有影響，但是都cache 沒有影響呢？
在寫文件的時候對buffer 和 cache 都有影響，對寫磁盤對 buffer 有影響。
同樣讀的時候也是一樣的，對于磁盤來說，無論讀還是寫，都對buffer和cache 都有影響。
結
下一節，內存泄漏怎么分析。