Linux释放内存空间

Linux服务器运行一段时间后，因为其内存管理机制，会将暂时不用的内存转为buff/cache，这样在程序使用到这一部分数据时，可以很快的取出，从而提升系统的运行效率，因此这也正是linux内存管理中很是出色的一点，因此乍一看内存剩余的很是少，可是在程序真正须要内存空间时，linux会将缓存让出给程序使用，这样达到对内存的最充分利用，因此真正剩余的内存是free+buff/cache

　　可是有些时候大量的缓存占据空间，这时候应用程序回去使用swap交换空间，从而使系统变慢，这时候须要手动去释放内存，释放内存的时候，首先执行命令 sync 将全部正在内存中的缓冲区写到磁盘中，其中包括已经修改的文件inode、已延迟的块I/O以及读写映射文件，从而确保文件系统的完整性

　　说到清理内存，那么不得不提到/proc这一个虚拟文件系统，这里面的数据和文件都是内存中的实时数据，不少参数的获取均可以从下面相应的文件中获得，好比查看某一进程占用的内存大小和各项参数，cpu和主板的详细信息，显卡的参数等等；相应的关于内存的管理方式是在/proc/sys/vm/drop_chches文件中，必定要注意这个文件中存放的并非具体的内存内容，而是0-3这几个数字，经过文件大小只有1B也能够知道，而这些代号分别告诉系统表明不一样的含义以下：

　　0：0是系统默认值，默认状况下表示不释放内存，由操做系统自动管理

　　1：释放页缓存

　　2：释放dentries和inodes

　　3：释放全部缓存

　　因此根据上面的说明，分别将1,2,3这3个数字重定向到drop_caches中能够实现内存的释放，通常释放内存都是重定向3到文件中，释放全部的缓存

　　那么下面举个例子，好比这里只释放页缓存，首先使用 free -h 查看当前内存剩余

　　

 

当前内存剩余570M左右，另外buff/cache是1.3G，根据上面说的如今真正的剩余内存应该是1.8G左右，首先写缓存到文件系统：

sync
手动执行sync命令（描述：sync 命令运行 sync 子例程。若是必须中止系统，则运行sync 命令以确保文件系统的完整性。sync 命令将全部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）

　　而后执行下面命令释放内存(页缓存buff/cache)：

echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches

　　执行完以后，再次查看内存剩余：

　　

　　会发现内存被释放了，可用内存确实变为1.8G左右

　　到这里内存就释放完了，如今drop_caches中的值为1，若是如今想让操做系统从新分配内存，那么设置drop_caches的值为0便可：

echo 0 > /proc/sys/vm/drop_caches

　　另外须要注意的是，在生产环境中的服务器咱们不要频繁的去释放内存，只在必要时候清理内存便可，更重要的是咱们应该从应用程序层面去优化内存的利用和释放，常常清理内存可能只是暂时屏蔽的应用程序中的一些bug，因此更重要的是程序的调优，其余的交给操做系统来管理

######### Linux释放内存的相关知识 ###############

在Linux系统下，通常不须要去释放内存，由于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，致使系统使用SWAP空间影响性能，例如当你在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,而是一直做为caching。此时就须要执行释放内存（清理缓存）的操做了。

Linux系统的缓存机制是至关先进的，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）进行缓存操做。但在进行了大量文件操做以后，缓存会把内存资源基本用光。实际上文件操做已完成，这部分缓存已用不到了。这时，有必要来手动进行Linux下释放内存的操做，实际上是释放缓存的操做了。/proc是一个虚拟文件系统,咱们可经过对它的读写操做作为与kernel实体间进行通讯的一种手段.也就是说可经过修改/proc中的文件,来对当前kernel的行为作出调整.那么可经过调整/proc/sys/vm/drop_caches来释放内存。要达到释放缓存的目的，首先须要了解下关键的配置文件/proc/sys/vm/drop_caches。这个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。

通常复制了文件后,可用内存会变少，都被cached占用了，这是linux为了提升文件读取效率的作法：为了提升磁盘存取效率, Linux作了一些精心的设计, 除了对dentry进行缓存(用于VFS,加速文件路径名到inode的转换), 还采起了两种主要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(好比read,write,getdents)的时间。

释放内存前先使用sync命令作同步，以确保文件系统的完整性，将全部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。不然在释放缓存的过程当中，可能会丢失未保存的文件。

[root@fcbu.com ~]# free -m
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:          7979       7897         82          0         30       3918
-/ buffers/cache:       3948       4031
Swap:         4996        438       4558

第一行用全局角度描述系统使用的内存情况：
total 内存总数
used 已经使用的内存数，通常状况这个值会比较大，由于这个值包括了cache 应用程序使用的内存
free 空闲的内存数
shared 多个进程共享的内存总额
buffers 缓存，主要用于目录方面,inode值等（ls大目录可看到这个值增长）
cached 缓存，用于已打开的文件

第二行描述应用程序的内存使用：
-buffers/cache 的内存数:used - buffers - cached
buffers/cache 的内存数:free buffers cached
前个值表示-buffers/cache 应用程序使用的内存大小，used减去缓存值
后个值表示 buffers/cache 全部可供应用程序使用的内存大小，free加上缓存值

第三行表示swap的使用：
used 已使用
free 未使用 

可用的内存=free memory buffers cached。

为何free这么小，是否关闭应用后内存没有释放？
实际上，这是由于Linux对内存的管理与Windows不一样，free小并非说内存不够用了，应该看的是free的第二行最后一个值：-/ buffers/cache:       3948       4031 ，这才是系统可用的内存大小。

实际项目中的经验告诉咱们，若是由于是应用有像内存泄露、溢出的问题，从swap的使用状况可比较快速判断的，但free上反而比较难查看。既然核心是可快速清空buffer或cache，但核心并无这样作（默认值是0），不该随便去改变它。

通常状况下，应用在系统上稳定运行了，free值也会保持在一个稳定值的，虽然看上去可能比较小。当发生内存不足、应用获取不到可用内存、OOM错误等问题时，更应该去分析应用方面的缘由，如用户量太大致使内存不足、发生应用内存溢出等状况，不然，清空buffer，强制腾出free的大小，可能只是把问题给暂时屏蔽了，因此说通常状况下linux都不用常常手动释放内存。