Linux 有问必答：如何检查 Linux 的内存使用状况

Question

问题 ：我想要监测 Linux 系统的内存使用状况。有哪些可用的图形界面或者命令行工具来检查当前内存使用情况？

当涉及到 Linux 系统性能优化的时候，物理内存是一个最重要的因素。自然的，Linux 提供了丰富的选择来监测珍贵的内存资源的使用情况。不同的工具，在监测粒度（例如：全系统范围，每个进程，每个用户），接口方式（例如：图形用户界面，命令行，ncurses）或者运行模式（交互模式，批量处理模式）上都不尽相同。

下面是一个可供选择的，但并不全面的图形或命令行工具列表，这些工具用来检查 Linux 平台中已用和可用的内存。

1. /proc/meminfo

一种最简单的方法是通过“/proc/meminfo”来检查内存使用状况。这个动态更新的虚拟文件事实上是诸如 free，top 和 ps 这些与内存相关的工具的信息来源。从可用/闲置物理内存数量到等待被写入缓存的数量或者已写回磁盘的数量，只要是你想要的关于内存使用的信息，“/proc/meminfo”应有尽有。特定进程的内存信息也可以通过“/proc/<pid>/statm”和“/proc/<pid>/status”来获取。

$ cat /proc/meminfo

2. atop

atop 命令是用于终端环境的基于 ncurses 的交互式的系统和进程监测工具。它展示了动态更新的系统资源摘要（CPU, 内存, 网络, 输入/输出, 内核），并且用醒目的颜色把系统高负载的部分以警告信息标注出来。它同样提供了类似于 top 的线程（或用户）资源使用视图，因此系统管理员可以找到哪个进程或者用户导致的系统负载。内存统计报告包括了总计/闲置内存，缓存的/缓冲的内存和已提交的虚拟内存。

$ sudo atop

3. free

free 命令是一个用来获得内存使用概况的快速简单的方法，这些信息从“/proc/meminfo”获取。它提供了一个快照，用于展示总计/闲置的物理内存和系统交换区，以及已使用/闲置的内核缓冲区。

$ free -h

4. GNOME System Monitor

GNOME System Monitor 是一个图形界面应用，它展示了包括 CPU，内存，交换区和网络在内的系统资源使用率的较近历史信息。它同时也可以提供一个带有 CPU 和内存使用情况的进程视图。

$ gnome-system-monitor

5. htop

htop 命令是一个基于 ncurses 的交互式的进程视图，它实时展示了每个进程的内存使用情况。它可以报告所有运行中进程的常驻内存大小（RSS）、内存中程序的总大小、库大小、共享页面大小和脏页面大小。你可以横向或者纵向滚动进程列表进行查看。

$ htop

6. KDE System Monitor

就像 GNOME 桌面拥有 GNOME System Monitor 一样，KDE 桌面也有它自己的对口应用：KDE System Monitor。这个工具的功能与 GNOME 版本极其相似，也就是说，它同样展示了一个关于系统资源使用情况，以及带有每个进程的 CPU/内存消耗情况的实时历史记录。

$ ksysguard

7. memstat

memstat 工具对于识别正在消耗虚拟内存的可执行部分、进程和共享库非常有用。给出一个进程识别号，memstat 即可识别出与之相关联的可执行部分、数据和共享库究竟使用了多少虚拟内存。

$ memstat -p <PID>

8. nmon

nmon 工具是一个基于 ncurses 系统基准测试工具，它能够以交互方式监测 CPU、内存、磁盘 I/O、内核、文件系统以及网络资源。对于内存使用状况而言，它能够展示像总计/闲置内存、交换区、缓冲的/缓存的内存，虚拟内存页面换入换出的统计，所有这些都是实时的。

$ nmon

9. ps

ps 命令能够实时展示每个进程的内存使用状况。内存使用报告里包括了 %MEM (物理内存使用百分比), VSZ (虚拟内存使用总量), 和 RSS (物理内存使用总量)。你可以使用“--sort”选项来对进程列表排序。例如，按照 RSS 降序排序：

$ ps aux --sort -rss

10. smem

smem 命令允许你测定不同进程和用户的物理内存使用状况，这些信息来源于“/proc”目录。它利用“按比例分配大小（PSS）”指标来精确量化 Linux 进程的有效内存使用情况。内存使用分析结果能够输出为柱状图或者饼图类的图形化图表。

$ sudo smem --pie name -c "pss"

11. top

top 命令提供了一个运行中进程的实时视图，以及特定进程的各种资源使用统计信息。与内存相关的信息包括 %MEM (内存使用率), VIRT (虚拟内存使用总量), SWAP (换出的虚拟内存使用量), CODE (分配给代码执行的物理内存数量), DATA (分配给非执行的数据的物理内存数量), RES (物理内存使用总量; CODE+DATA), 和 SHR (有可能与其他进程共享的内存数量)。你能够基于内存使用情况或者大小对进程列表进行排序。

12. vmstat

vmstat 命令行工具显示涵盖了 CPU、内存、中断和磁盘 I/O 在内的各种系统活动的瞬时和平均统计数据。对于内存信息而言，命令不仅仅展示了物理内存使用情况（例如总计/已使用内存和缓冲的/缓存的内存），还同样展示了虚拟内存统计数据（例如，内存页的换入/换出，虚拟内存页的换入/换出）

$ vmstat -s