如何查看Linux系统的内存使用情况
Linux是一种基于UNIX操作系统的开源操作系统内核。由于其开源性，它可以在各种硬件平台上运行，并且具有良好的可定制性和扩展性。Linux内核由LinusTorvalds于1991年首次发布，并随后得到全球开发者社区的广泛参与和贡献。公司要求java工程师要会Linux为什么公司要求java工程师会Linux操作系统的相关知识呢?部署和运行环境服务端开发和调试自动化部署与持续集成性能优化和故障排除与其他服务的集成企业要求JavaEE开发工程师掌握Linux知识主要是为了优化服务器环境、提升开发效率、确保
Linux是一种基于UNIX操作系统的开源操作系统内核。
由于其开源性，它可以在各种硬件平台上运行，并且具有良好的可定制性和扩展性。
Linux内核由Linus Torvalds于1991年首次发布，并随后得到全球开发者社区的广泛参与和贡献。
公司要求java工程师要会Linux
为什么公司要求java工程师会Linux操作系统的相关知识呢?
- 部署和运行环境
- 服务端开发和调试
- 自动化部署与持续集成
- 性能优化和故障排除
- 与其他服务的集成
企业要求JavaEE开发工程师掌握Linux知识主要是为了优化服务器环境、提升开发效率、确保应用程序性能稳定，并实现与其他服务的集成。
掌握Linux操作系统的技能可以使JavaEE开发工程师更具竞争力，并在现实工作中更加得心应手。
Linux服务器实际上就是一台机器，因此在shell脚本中常见的任务之一是检查机器的总内存大小或使用内存统计。
本文将通过使用多个有用的命令和工具，采用不同的方法来达到这一目的。
1. free命令
free命令可以显示Linux系统中空闲的、已用的物理内存及swap内存,及被内核使用的buffer。
在Linux系统监控的工具中，free命令是最经常使用的命令之一。
命令格式：
free [参数]
常用参数
- -h: 以合适的单位显示内存使用情况，最大为三位数，自动计算对应的单位值。单位有
B = bytes K = kilos M = megas G = gigas T = teras
演示
free -h
结果
- -s<间隔秒数> 持续观察内存使用状况演示:每个五秒显示一次
free -h -s 5
结果
可以使用 Ctrl + C 键盘快捷键轻松终止该过程
2. vmstat 命令
vmstat是Virtual Meomory Statistics（虚拟内存统计）的缩写类似于free命令，vmstat可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU活动进行监控。
它是对系统的整体情况进行统计，不足之处是无法对某个进程进行深入分析
vmstat -w
结果
procs -----------------------memory---------------------- ---swap-- -----io---- -system-- --------cpu-------- rb swpd free buffcache si sobibo in csussyidwast 1003509592 2108 2006680014 2116 93 0 298 0 0
-w，–wide output参数用于调整命令输出结果的显示方式。
输出的结果和单独执行vmstat命令得到的结果完全一样，只是在输出时，会以更宽的宽度来展示数据命令显示字段含义(vmstat不加-参数)
vmstat -s
结果
3865308 K total memory 152744 K used memory 121800 K active memory 84996 K inactive memory 3509652 K free memory 2108 K buffer memory 200804 K swap cache 4063228 K total swap 0 K used swap 4063228 K free swap 3681 non-nice user cpu ticks 0 nice user cpu ticks 16512 system cpu ticks 1046086 idle cpu ticks 96 IO-wait cpu ticks 0 IRQ cpu ticks 634 softirq cpu ticks 0 stolen cpu ticks 141780 pages paged in 25244 pages paged out 0 pages swapped in 0 pages swapped out 1230293 interrupts 983789 CPU context switches 1705671832 boot time 51599 forks
输出中的第一个条目是总物理内存。有时，我们不需要所有信息，因此我们可以使用 grep 仅提取所需的条目
vmstat -s | grep -i 'total memory' | sed 's/ *//'
结果
3865308 K total memory
3. top命令
Top命令是 Linux 系统中一个常用的性能分析和监控工具，它可以实时展示系统中各个进程的资源占用状况。
它的作用与 Windows 系统中的任务管理器相似。
top
我们可以看到 Mem 字段旁边的内存信息，并观察到我们总共有 3865308kb 的总内存
4. dmidecode实用工具
dmidecode是一个用于获取计算机系统中各种硬件信息的实用程序
4.1. 安装 dmidecode
对于基于 Ubuntu 的发行版，我们可以通过 apt 安装软件包：
apt install dmidecode
对于 RHEL、Fedora 和 CentOS，我们可以使用 yum
yum install dmidecode -y
命令
dmidecode
运行dmidecode命令之后，屏幕会输出大量记录，可以使用less分页查看，每个记录有4个不同的值：
dmidecode less
SMBIOS规范定义了以下DMI类型:
Type Information ──────────────────────────────────────────── 0 BIOS 1 System 2 Baseboard 3 Chassis 4 Processor 5 Memory Controller 6 Memory Module 7 Cache 8 Port Connector 9 System Slots 10 On Board Devices 11 OEM Strings 12 System Configuration Options 13 BIOS Language 14 Group Associations 15 System Event Log 16 Physical Memory Array 17 Memory Device 18 32-bit Memory Error 19 Memory Array Mapped Address 20 Memory Device Mapped Address 21 Built-in Pointing Device 22 Portable Battery 23 System Reset 24 Hardware Security 25 System Power Controls 26 Voltage Probe 27 Cooling Device 28 Temperature Probe 29 Electrical Current Probe 30 Out-of-band Remote Access 31 Boot Integrity Services 32 System Boot 33 64-bit Memory Error 34 Management Device 35 Management Device Component 36 Management Device Threshold Data 37 Memory Channel 38 IPMI Device 39 Power Supply 40 Additional Information 41 Onboard Devices Extended Information 42 Management Controller Host Interface
假如我们想看看内存 DMI 类型，可以使用分配的数字 5、6、16、17、18、19、20、21 和 22 访问。
dmidecode --type 19
看到内存总大小为8 GB
以下是dmidecode的一些常用选项和功能：
- 查看产品名称：可以通过
dmidecode | grep "Product Name"来获取当前连接的主板的“产品名称”。 - 查看系统序列号：可以使用
dmidecode -s system-serial-number来获得服务器的系统序列号。 - 查看内存信息：通过
dmidecode -t memory可以获得电脑中各个内存插槽的信息。 - 查看OEM信息：如果需要了解制造商信息，可以使用
dmidecode -t OEM，但这个选项可能不再常见。 - 查看处理器信息：如果想要获取处理器的详细信息，可以使用
dmidecode -t processor。
5. /proc/meminfo虚拟文件
proc文件系统中的 meminfo文件包含关于系统对内存使用情况的信息。
free命令就是读取这个文件来呈现当前系统包含物理内存和SWAP内存在内的空闲内存和已使用内存
使用cat命令读取/proc/meminfo文件，我们可以获取内存信息
cat /proc/meminfo
假如要读取文件前三行？
cat /proc/meminfo | head -n 3
MemTotal:3865308 kB总内存 MemFree: 3474652 kB空闲内存 MemAvailable:3435164 kB
思考:假设我们正在编写一个 Bash 脚本，我们需要在其中处理物理内存大小，需要怎么做？
#!/bin/bash
total_ram () {
local totalram=$(cat /proc/meminfo | grep -i 'memtotal' | grep -o '[[:digit:]]*')
echo $totalram
}
ram_size=$(total_ram)
echo "Total RAM: $ram_size kB"
现在，让我们保存脚本并使其可执行：
chmod +755 totalram.sh ./totalram.sh
结果
在Linux中，通过free、vmstat、top、dmidecode和/proc/meminfo等工具和文件，使我们可以全面了解服务器的总内存大小。
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