关于free报告的内存使用状况，高人请来解惑

shannleon

free 报告的内存使用状况，其中各个值的含义我一直很迷惑。也不知道机器到底使用了多少内存。版上也老冒出这样的帖子，都没办法解除我的疑惑。

纯粹好奇，前些天写个小程序用 malloc 申请了一大块内存空间，约等于物理内存+交换空间的值。运行后在另外一个控制台开 free -s1 看看，结果没什么变化（呵呵，见笑）。后来用 memset 往这块内存空间中填充数据，一直到填满。这次有变化了，free -s1 中内存的使用量急速上升了。程序结束的时候（还没有 free 掉的时候），free 报告的 buffer 以及 cache 值都降低了。-buffer/+cache 后的已使用内存差不多是等于物理内存了，还剩下约一兆的未使
用的。同时交换空间也差不多快填满了。

free() 掉以后一切回复原始了，buffer / cache 都比以前还用的少。交换空间中还是有数据。
程序中消耗内存的主要都是堆资源，那么是不是说观察机器现在使用到的内存大小基本上只需要观察 -buffer/+cache 一项的值就可以了呢？

我的机器开机的时候往往 -buffer/+cache 一项在 2 兆左右。使用一段时间这个值会上升。是不是也是类似我这个程序一样？刚开始并没有使用到所有程序申请的堆资源，随着使用也会逐渐上升，极限则是程序当初设计时需要的最大内存？如果是这样我觉得我就比较清楚了。看 -buffer/+cache 就是当前使用的内存量了。

有些朋友问过“如何整理”内存的问题。我挑了个 cache+buffer 将近占掉物理内存一大半的时候 malloc() 了一块约物理内存大小的内存空间，然后再 free() 掉，再看 free 命令的报告，buffer 以及 cache 值都降低到了很小的值，跟刚开机时候差不多。这是不是看起来也象一个拙劣的“整理内存”，呵呵。这么“整理”过后的直接影响就是，把放入后台的 Emacs 重新放入前台的时候有明显——对我而言——的停顿感。另外的控制台中也可以看到 Linux 把交换空间中的数据重新调入 cache 和 buffer。这么说可能有点逻辑混乱，因为我实际看到的情况是交换空间使用值降低，而 cache / buffer 数字增加。说它重新调入内存其实说白了也就是我*猜*的。

我这个小小的尝试告诉我的是，看起来使用量很大的 cache 值根本不需要担心。而且还用的越多越好 :-) 有对这个话题比较清楚的朋友是不是可以说说？更多的，我想知道 buffer / cache 中放的都是哪些东西。我没有看过 Linux 内存管理的源码，也不可能去看。如果有对其内存管理方式比较了解的兄台，不妨指教一下小弟 :-D
另外，我想知道在 Windows 环境中这么做也是类似的结果么？我的机器上都没有 Windows ，也不可能为了试验这个再装个 Windows 。硬盘上也分不出空间来了 :-)

最后在搭车问个也许不相关的问题 tcsh 的 limit 命令 （bash 中应该是 ulimit 吧）中显示的 stacksize 是指限制的栈区大小么？？？

见笑见笑 :-)

shannleon

补充，如果我现在的观念没有错误的话，看来比较老的机器交换空间的大小还是比较重要。好机器的话交换空间凑合一下也就可以了吧

wsw

网上专门讲Linux内存管理的文章，具体来说：内核把暂时不用的内存都作cache了，（cache和buffer是有区别的）所以再大的内存在linux下也是几乎没有太多的空闲部分的。
还有极端的做法，把内存区域作为一个文件系统mount起来用。比如用gentoo的时候就会遇到许多编译任务，把文件放入ram中编译将极大的加快速度。但是你虽然mount了，在没有具体使用时free看不到什么变化。如果要知道具体的机制，还是看看源码。

shannleon

腾了点地方装了个 Windows,重复上面的步骤,速度慢得根本无法忍受.用了几分钟才完,free掉的时候又是几分钟. 哎,也不知道是我机器对Windows来说太烂了还是什么问题.