概述

在 Linux 系统中，内存管理至关重要，因为它直接影响系统的性能和稳定性。为了帮助用户更好地理解和管理内存使用情况，Linux 提供了 free 命令，这是一个强大的内置命令行工具。

free 命令显示有关系统内存使用情况的关键信息，例如总内存、已用内存和空闲内存。这些数据对于监控系统性能、诊断内存问题以及优化资源分配至关重要。

使用 free 命令

使用 free 命令非常简单。在终端中输入 free 即可。

$ free
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:       16383924    8073920    7120984     126812     1190012    7930912
Swap:      4194300     197868     3996432
  

执行 free 命令后，你将看到如下输出：

项	描述
total	系统的总物理内存大小。
used	当前正在使用的物理内存大小。
free	当前空闲的物理内存大小。
shared	由多个进程共享的内存大小。
buff/cache	用作文件系统缓冲区和内核高速缓存的内存大小。
available	可供新进程分配的内存大小，包括空闲内存、文件系统缓冲区和内核高速缓存。

free 命令参数

除了基本的使用外，free 命令还支持多种参数，为用户提供更定制化的信息：

• -p：显示每个进程的内存使用情况。
• -s：以指定的时间间隔连续监控内存使用情况。
• -t：从指定的文件路径读取内存信息。

监控内存使用情况

通过使用 free 命令可以监控内存使用情况。通过定期运行 free 命令，可以观察系统内存使用趋势，及时发现潜在的性能问题或资源瓶颈。 例如，要每 5 秒监控系统内存使用情况，可以使用以下命令：

$ watch -n 5 free
  

总结

free 命令是 Linux 系统中一个必不可少的工具，用于监控和管理内存使用情况。通过理解 free 命令的输出以及使用其参数，用户可以优化系统资源分配，并确保系统的最佳性能。在处理 Linux 系统时，有效使用 free 命令对于系统维护和性能优化至关重要。

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linux free命令详解和使用实例

1．命令格式：

free [参数]

2．命令功能：

free 命令显示系统使用和空闲的内存情况，包括物理内存、交互区内存(swap)和内核缓冲区内存。共享内存将被忽略

3．命令参数：

-b 以Byte为单位显示内存使用情况。

-k 以KB为单位显示内存使用情况。

-m 以MB为单位显示内存使用情况。

-g 以GB为单位显示内存使用情况。

-o 不显示缓冲区调节列。

-s间隔秒数 持续观察内存使用状况。

-t 显示内存总和列。

-V 显示版本信息。

4．使用实例：

实例1：显示内存使用情况

命令：

复制代码

代码如下:

输出：

复制代码

代码如下:

[root@SF1150 service]# free

total used free shared buffers cached

-/+ buffers/cache:

[root@SF1150 service]# free -g

total used free shared buffers cached

Mem: 31 29 2 0 4 10

-/+ buffers/cache: 14 17

Swap: 31 1 29/pp

[root@SF1150 service]# free -m

total used free shared buffers cached

Mem: 2048 0 4438

-/+ buffers/cache:

free命令输出内容详细说明：

下面是对这些数值的解释：

total:总计物理内存的大小。

used:已使用多大。

free:可用有多少。

Shared:多个进程共享的内存总额。

Buffers/cached:磁盘缓存的大小。

第三行(-/+ buffers/cached):

used:已使用多大。

free:可用有多少。

第四行是交换分区SWAP的，也就是我们通常所说的虚拟内存。

区别：第二行(mem)的used/free与第三行(-/+ buffers/cache) used/free的区别。 这两个的区别在于使用的角度来看，第一行是从OS的角度来看，因为对于OS，buffers/cached 都是属于被使用，所以他的可用内存是KB,已用内存是KB,其中包括，内核（OS）使用+Application(X, oracle,etc)使用的+buffers+cached.

第三行所指的是从应用程序角度来看，对于应用程序来说，buffers/cached 是等于可用的，因为buffer/cached是为了提高文件读取的性能，当应用程序需在用到内存的时候，buffer/cached会很快地被回收。

所以从应用程序的角度来说，可用内存=系统free memory+buffers+cached。

如本机情况的可用内存为：

接下来解释什么时候内存会被交换，以及按什么方交换。

当可用内存少于额定值的时候，就会开会进行交换.如何看额定值：

命令：cat /proc/meminfo

输出：

复制代码

代码如下:

[root@SF1150 service]# cat /proc/meminfo

MemTotal: kB

MemFree: kB

Buffers: kB

SwapCached: kB

Inactive: kB

HighTotal: 0 kB

HighFree: 0 kB

LowTotal: kB

LowFree: kB

SwapTotal: kB

SwapFree: kB

Dirty: 164 kB

Writeback: 0 kB

AnonPages: kB

PageTables: kB

NFS_Unstable: 0 kB

Bounce: 0 kB

CommitLimit: kB

Committed_AS: kB

VmallocTotal: kB

VmallocUsed: kB

VmallocChunk: kB

HugePages_Total: 0HugePages_Free: 0HugePages_Rsvd: 0Hugepagesize: 2048 kB

交换将通过三个途径来减少系统中使用的物理页面的个数：

1.减少缓冲与页面cache的大小，

2.将系统V类型的内存页面交换出去，

3.换出或者丢弃页面。(Application 占用的内存页，也就是物理内存不足）。

事实上，少量地使用swap是不是影响到系统性能的。

那buffers和cached都是缓存，两者有什么区别呢？

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。

磁盘的操作有逻辑级（文件系统）和物理级（磁盘块），这两种Cache就是分别缓存逻辑和物理级数据的。

Page cache实际上是针对文件系统的，是文件的缓存，在文件层面上的数据会缓存到page cache。文件的逻辑层需要映射到实际的物理磁盘，这种映射关系由文件系统来完成。当page cache的数据需要刷新时，page cache中的数据交给buffer cache，因为Buffer Cache就是缓存磁盘块的。但是这种处理在2.6版本的内核之后就变的很简单了，没有真正意义上的cache操作。

Buffer cache是针对磁盘块的缓存，也就是在没有文件系统的情况下，直接对磁盘进行操作的数据会缓存到buffer cache中，例如，文件系统的元数据都会缓存到buffer cache中。

简单说来，page cache用来缓存文件数据，buffer cache用来缓存磁盘数据。在有文件系统的情况下，对文件操作，那么数据会缓存到page cache，如果直接采用dd等工具对磁盘进行读写，那么数据会缓存到buffer cache。

所以我们看linux,只要不用swap的交换空间,就不用担心自己的内存太少.如果常常swap用很多,可能你就要考虑加物理内存了.这也是linux看内存是否够用的标准.

如果是应用服务器的话，一般只看第二行，+buffers/cache,即对应用程序来说free的内存太少了，也是该考虑优化程序或加内存了。

实例2：以总和的形式显示内存的使用信息

命令：free -t

输出：

复制代码

代码如下:

[root@SF1150 service]# free -t

total used free shared buffers cached

-/+ buffers/cache: Swap: Total: [root@SF1150 service]#

说明：

实例3：周期性的查询内存使用信息

命令：free -s 10

输出：

复制代码

代码如下:

[root@SF1150 service]# free -s 10

total used free shared buffers cached

-/+ buffers/cache: Swap:

total used free shared buffers cached

-/+ buffers/cache: Swap:

说明：

每10s 执行一次命令

Linux中显示空闲内存空间的free命令的基本用法

free 命令显示系统使用和空闲的内存情况，包括物理内存、交互区内存(swap)和内核缓冲区内存参数-b 显示内存的单位为字节-k 显示内存的单位为 KB-m 显示内存的单位为 M-o 忽略缓冲区调节列-t 总和信息-s时间 每隔指定时间执行一次命令，单位为s-h 以可读形式显示容量，需要free -V显示版本大于3.3-V 版本信息示例例1复制代码代码如下:root@tnak-VirtualBox:/home/tnak # free -s 3 #每3秒执行一次　复制代码代码如下:root@tnak-VirtualBox:/home/tnak # free -m #以M为单位　复制代码代码如下:root@tnak-VirtualBox:/home/tnak # free -k #以K为单位　例2free -h #以可读形式显示容量，需要procps-ng版本大于3.3复制代码代码如下:$ free -h　PS：返回信息说明Mem：表示物理内存统计-/+ buffers/cached：表示物理内存的缓存统计Swap：表示硬盘上交换分区的使用情况，第1行 Mem：total：表示物理内存总量。 used：表示总计分配给缓存(包含buffers 与cache )使用的数量，但其中可能部分缓存并未实际使用。 free：未被分配的内存。 shared：共享内存，一般系统不会用到，这里也不讨论。 buffers：系统分配但未被使用的buffers 数量。 cached：系统分配但未被使用的cache 数量。 total = used + free第2行 -/+ buffers/cached：used：也就是第一行中的used - buffers-cached 也是实际使用的内存总量。 free：未被使用的buffers 与cached 和未被分配的内存之和，这就是系统当前实际可用内存=free+buffers+cached。 因为buffers和cached是系统为了提高性能申请的内存数，实际上当应用程序需要此功能时，是可以使用这些内存的，所以对应用程序来说，这些内存也是可以使用的。 第三行则是针对交换控件，显示使用量(used)和有多少空闲的交换区(free)。