关于Linux内存回收简单理解

Linux释放内存的相关知识

在Linux下一般不需要去释放内存，因为系统已将内存管理的很好。但也有例外，有时内存会被缓存占用掉，导致系统使用SWAP空间影响性能，如当你在linux下频繁存取文件后,物理内存会很快被用光,当程序结束后,内存不会被正常释放,而是一直作为caching。此时就需要执行释放内存（清理缓存）的操作。

Linux系统的缓存机制是相当先进的，他会针对dentry（用于VFS，加速文件路径名到inode的转换）、Buffer Cache（针对磁盘块的读写）和Page Cache（针对文件inode的读写）进行缓存操作。但在进行了大量文件操作之后，缓存会把内存资源基本用光。实际上文件操作已完成，这部分缓存已用不到了。这时，有必要来手动进行Linux下释放内存的操作，其实是释放缓存的操作。

/proc是一个虚拟文件系统,我们可通过对它的读写操作做为与kernel实体间进行通信的一种手段.也就是说可通过修改/proc中的文件,来对当前kernel的行为做出调整.那么可通过调整/proc/sys/vm/drop_caches来释放内存。该文件中记录了缓存释放的参数（默认值为0，也就是不释放缓存）
0：不释放（系统默认值）
1：释放页缓存
2：释放dentries和inodes
3：释放所有缓存


一般复制了文件后,可用内存会变少，都被cached占用了，这是linux为了提高文件读取效率的做法：
  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。

释放内存前先使用sync命令做同步，以确保文件系统的完整性，将所有未写的系统缓冲区写到磁盘中，包含已修改的 i-node、已延迟的块 I/O 和读写映射文件。否则在释放缓存的过程中可能会丢失未保存的文件。
[root@localhost ~]# cat 1.sh
#!/bin/bash
step=1
for (( i = 0; i < 60; i = (i+step) )); do
    sync
    sleep $step
done

exit 0


[root@localhost ~]# bash -x 1.sh


# 释放缓存区内存的方法
1）清理pagecache（页面缓存）
# echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches     或 sysctl -w vm.drop_caches=1

2）清理dentries（目录缓存）和inodes
# echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches     或 sysctl -w vm.drop_caches=2

3）清理pagecache、dentries和inodes
# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches     或 sysctl -w vm.drop_caches=3

注：上面三种方式都是临时释放缓存的方法，要永久释放缓存需在/etc/sysctl.conf文件中配置：vm.drop_caches=1/2/3，然后sysctl -p



# 释放内存
[root@host-172-36-35-13 ~]# free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            62G        9.0G        5.3G        3.2G         48G         50G
Swap:           19G        329M         19G

[root@localhost ~]# echo 1>/proc/sys/vm/drop_caches

[root@localhost ~]# free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            62G         10G         48G        3.2G        3.7G         48G
Swap:           19G        324M         19G

释放完内存后改回去让系统重新自动分配内存
[root@localhost ~]# echo 0>/proc/sys/vm/drop_caches

如在改回时发现改不了或不生效的情况，请看 这里

已使用内存计算公式(换成M计算)

[root@localhost ~]# free -m
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          64263       13331       46858        3259        4073       47048
Swap:         20479         294       20185


used=(total-free-buffers-cache)
13331=64263-46858-4073

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