内存管理统计的一些知识

Linux可以通过查看 /proc/pid/status 来查看某个进程的 内存信息。

下面的试我么你的arm板中，monserver的 proc  status的信息打印。

Name:   monserver
State:  S (sleeping)
Tgid:   517
Pid:    517
PPid:   179
TracerPid:      0
Uid:    0       0       0       0
Gid:    0       0       0       0
FDSize: 32
Groups: 0
VmPeak:    16792 kB
VmSize:    10312 kB
VmLck:         0 kB
VmPin:         0 kB
VmHWM:      7124 kB
VmRSS:       644 kB
VmData:     8360 kB
VmStk:       136 kB
VmExe:       180 kB
VmLib:      1512 kB
VmPTE:        12 kB
VmSwap:        0 kB
Threads:        1
SigQ:   0/3120
SigPnd: 0000000000000000
ShdPnd: 0000000000000000
SigBlk: 0000000000000000
SigIgn: 0000000000000004
SigCgt: 0000000180000000
CapInh: 0000000000000000
CapPrm: ffffffffffffffff
CapEff: ffffffffffffffff
CapBnd: ffffffffffffffff
Cpus_allowed:   3
Cpus_allowed_list:      0-1
voluntary_ctxt_switches:        25
nonvoluntary_ctxt_switches:     3

第一列数字(RUID):实际用户ID,指的是进程执行者是谁.

第二列数字(EUID):有效用户ID,指进程执行时对文件的访问权限.

第三列数字(SUID):保存设置用户ID,作为effective user ID的副本,在执行exec调用时后能重新恢复原来的effectiv user ID.

第四列数字(FSUID):目前进程的文件系统的用户识别码.一般情况下,文件系统的用户识别码(fsuid)与有效的用户识别码(euid)是相同的.

FDSize: 32

解释:

FDSize是当前分配的文件描述符,这个值不是当前进程使用文件描述符的上限.

我们看到这里是32,但实际并没有分配32个文件,

Groups: 0

解释:

这里的groups表示启动这个进程的用户所在的组.

接下里的是 内存占用的关键分析。

VmPeak:     kB

解释:这里的VmPeak代表当前进程运行过程中占用内存的峰值.

我们用下面的程序申请内存,然后释放内存,最后通pause()函数中止程序的运行,程序源码如下:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main (int argc, char *argv[])
{
    if (argc != 2)
        exit (0);
    size_t mb = strtoul(argv[1],NULL,0);
    size_t nbytes = mb * 0x100000;
    char *ptr = (char *) malloc(nbytes);
    if (ptr == NULL){
        perror("malloc");
        exit (EXIT_FAILURE);
    }
    printf("allocated %d mb\n", mb);
    free(ptr);
    pause();
    return 0;
}

gcc callmem.c -o callmem

./callmem 10

allocated 10 mb

 

终端2

我们打开status文件,查看VmPeak值,如下:

cat /proc/`pgrep callmem|grep -v grep`/status

Name:   callmem

State:  S (sleeping)

Tgid:   2930

Pid:    2930

PPid:   2831

TracerPid:      0

Uid:    1002    1002    1002    1002

Gid:    1002    1002    1002    1002

FDSize: 256

Groups: 1000 1002 

VmPeak:    11852 kB

VmSize:     1608 kB

VmLck:         0 kB

VmHWM:       396 kB

VmRSS:       396 kB

VmData:       28 kB

VmStk:        84 kB

VmExe:         4 kB

VmLib:      1468 kB

VmPTE:        12 kB

下面略

注:我们看到程序申请了10240kb(10MB)的内存,VmPeak的值为11852kb,为什么不是10MB呢,因为除了我们申请的内存外,程序还会为加载动态链接库而占用内存.

VmSize:    kB

解释:VmSize代表进程现在正在占用的内存

这个值与pmap pid的值基本一致,如果略有不同,可能是内存裂缝所造成的.

 

VmLck:         0 kB

解释:VmLck代表进程已经锁住的物理内存的大小.锁住的物理内存不能交换到硬盘.

注意：分配的最少单位是4KB,以后每次递增都是4KB的整数倍.

VmHWM:      1432 kB

VmRSS:      1420 kB

解释:

VmHWM是程序得到分配到物理内存的峰值.

VmRSS是程序现在使用的物理内存.

VmData:表示进程数据段的大小.

VmStk:表示进程堆栈段的大小.

VmExe:表示进程代码的大小.

VmLib:表示进程所使用LIB库的大小.

关于代码段,堆栈段,数据段:

代码段可以为机器中运行同一程序的数个进程共享

堆栈段存放的是子程序（函数）的返回地址、子程序的参数及程序的局部变量

数据段则存放程序的全局变量、常数以及动态数据分配的数据空间（比如用malloc函数申请的内存）

与代码段不同，如果系统中同时运行多个相同的程序，它们不能使用同一堆栈段和数据段.

注意:

堆栈段代表的是程序中的堆区(stack),堆区一般是编译器自动分配释放的.

我们用malloc申请的内存,它占用的其实是栈区(heap),栈区一般是程序员自已分配释放的,而栈区在这里属于数据段,所以我们看到上面测试程序通过调用malloc函数后,VmData一值有了很大的变化.

VmPTE:        56 kB

解释:占用的页表的大小.

VmSwap: 0 kB

解释:进程占用Swap的大小.

Threads:        

解释:表示当前进程组有3个线程.

SigQ:   1/7954

解释:表示当前待处理信号的个数,我们用下面和程序进行测试,如下:

Linux在内存使用上的原则是：如果内存充足，不用白不用，尽量使用内存来缓存一些文件，从而加快进程的运行速度，而当内存不足时，会通过相应的内存回收策略收回cache内存，供进程使用。本文通过对proc下进程相关的文件进行分析，精确评估系统消耗内存的大小，还可以对内存泄露类问题的解决提供一种定位手段。