如何衡量Linux中应用程序或进程的内存使用情况?

在博客文章《了解Linux上的内存使用情况》中,ps并不是一个准确的工具。

为什么ps是“错误的”根据您的看法,ps不会报告进程的实际内存使用情况。它真正要做的是显示如果只有一个进程在运行,每个进程将占用多少实际内存。当然,一台典型的Linux机器在任何给定时间都有几十个进程在运行,这意味着ps报告的VSZ和RSS数字几乎肯定是错误的。

(注:这里详细介绍了这个问题。)


当前回答

对此没有一个单一的答案,因为您无法精确指出进程使用的内存量。Linux下的大多数进程使用共享库。

例如,假设您想计算“ls”进程的内存使用情况。是否只计算可执行文件“ls”使用的内存(如果可以隔离它)?libc怎么样?或者运行“ls”所需的所有其他库?

linux-gate.so.1 =>  (0x00ccb000)
librt.so.1 => /lib/librt.so.1 (0x06bc7000)
libacl.so.1 => /lib/libacl.so.1 (0x00230000)
libselinux.so.1 => /lib/libselinux.so.1 (0x00162000)
libc.so.6 => /lib/libc.so.6 (0x00b40000)
libpthread.so.0 => /lib/libpthread.so.0 (0x00cb4000)
/lib/ld-linux.so.2 (0x00b1d000)
libattr.so.1 => /lib/libattr.so.1 (0x00229000)
libdl.so.2 => /lib/libdl.so.2 (0x00cae000)
libsepol.so.1 => /lib/libsepol.so.1 (0x0011a000)

您可能会认为它们是由其他进程共享的,但“ls”在未加载的情况下无法在系统上运行。

此外,如果您需要知道一个进程需要多少内存来进行容量规划,则必须计算该进程的每个额外副本使用多少内存。我认为/proc/PID/status可能会在一次提供足够的内存使用信息。另一方面,Valgrind将在程序的整个生命周期内为您提供更好的内存使用情况。

其他回答

使用ps或类似工具,您只能获得该进程分配的内存页数量。此数字正确,但:

不反映应用程序使用的实际内存量,只反映为其保留的内存量如果页面被共享,例如由多个线程共享或使用动态链接库共享,则可能会产生误导

如果您真的想知道应用程序实际使用的内存量,则需要在探查器中运行它。例如,Valgrind可以让您了解所使用的内存量,更重要的是,了解程序中可能的内存泄漏。Valgrind的堆轮廓仪工具称为“massif”:

Massif是一个堆分析器。它通过定期拍摄程序堆的快照来执行详细的堆分析。它会生成一个图表,显示一段时间内的堆使用情况,包括程序中哪些部分负责最多内存分配的信息。该图由文本或HTML文件补充,该文件包含更多信息,用于确定分配最多内存的位置。Massif运行程序的速度比正常速度慢20倍。

如Valgrind文档中所述,您需要通过Valgrind运行程序:

valgrind --tool=massif <executable> <arguments>

Massif写入内存使用快照的转储(例如Massif.out.1245)。这些快照提供(1)内存使用的时间线,(2)每个快照的程序内存分配位置的记录。分析这些文件的一个很好的图形工具是massif可视化工具。但我发现,与Valgrind一起提供的基于文本的简单工具ms_print已经有了很大的帮助。

要查找内存泄漏,请使用valgrind的(默认)memcheck工具。

#!/bin/ksh
#
# Returns total memory used by process $1 in kb.
#
# See /proc/NNNN/smaps if you want to do something
# more interesting.
#

IFS=$'\n'

for line in $(</proc/$1/smaps)
do
   [[ $line =~ ^Size:\s+(\S+) ]] && ((kb += ${.sh.match[1]}))
done

print $kb

如果进程没有占用太多内存(可能是因为您希望是这样,或者其他命令给出了这个初始指示),并且进程可以承受短时间的停止,您可以尝试使用gcore命令。

gcore <pid>

检查生成的核心文件的大小,以了解特定进程正在使用多少内存。

如果进程使用数百兆字节或千兆字节,这将不会太好,因为根据I/O性能,核心生成可能需要几秒钟或几分钟才能创建。在核心创建过程中,进程被停止(或“冻结”)以防止内存更改。所以要小心。

还要确保生成核心的装载点有足够的磁盘空间,并且系统不会对在该特定目录中创建的核心文件做出负面反应。

ps -eo size,pid,user,command --sort -size | \
    awk '{ hr=$1/1024 ; printf("%13.2f Mb ",hr) } { for ( x=4 ; x<=NF ; x++ ) { printf("%s ",$x) } print "" }' |\
    cut -d "" -f2 | cut -d "-" -f1

使用此作为根,您可以获得每个进程的内存使用情况的清晰输出。

输出示例:

     0.00 Mb COMMAND
  1288.57 Mb /usr/lib/firefox
   821.68 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   762.82 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   588.36 Mb /usr/sbin/mysqld
   547.55 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   523.92 Mb /usr/lib/tracker/tracker
   476.59 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   446.41 Mb /usr/bin/gnome
   421.62 Mb /usr/sbin/libvirtd
   405.11 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   302.60 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   291.46 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   284.56 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   238.93 Mb /usr/lib/tracker/tracker
   223.21 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   197.99 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   194.07 Mb conky
   191.92 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   190.72 Mb /usr/bin/mongod
   169.06 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   155.11 Mb /usr/bin/gnome
   136.02 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   125.98 Mb /usr/lib/chromium/chromium
   103.98 Mb /usr/lib/chromium/chromium
    93.22 Mb /usr/lib/tracker/tracker
    89.21 Mb /usr/lib/gnome
    80.61 Mb /usr/bin/gnome
    77.73 Mb /usr/lib/evolution/evolution
    76.09 Mb /usr/lib/evolution/evolution
    72.21 Mb /usr/lib/gnome
    69.40 Mb /usr/lib/evolution/evolution
    68.84 Mb nautilus
    68.08 Mb zeitgeist
    60.97 Mb /usr/lib/tracker/tracker
    59.65 Mb /usr/lib/evolution/evolution
    57.68 Mb apt
    55.23 Mb /usr/lib/gnome
    53.61 Mb /usr/lib/evolution/evolution
    53.07 Mb /usr/lib/gnome
    52.83 Mb /usr/lib/gnome
    51.02 Mb /usr/lib/udisks2/udisksd
    50.77 Mb /usr/lib/evolution/evolution
    50.53 Mb /usr/lib/gnome
    50.45 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    50.36 Mb /usr/lib/packagekit/packagekitd
    50.14 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    48.95 Mb /usr/bin/Xwayland :1024
    46.21 Mb /usr/bin/gnome
    42.43 Mb /usr/bin/zeitgeist
    42.29 Mb /usr/lib/gnome
    41.97 Mb /usr/lib/gnome
    41.64 Mb /usr/lib/gvfs/gvfsd
    41.63 Mb /usr/lib/gvfs/gvfsd
    41.55 Mb /usr/lib/gvfs/gvfsd
    41.48 Mb /usr/lib/gvfs/gvfsd
    39.87 Mb /usr/bin/python /usr/bin/chrome
    37.45 Mb /usr/lib/xorg/Xorg vt2
    36.62 Mb /usr/sbin/NetworkManager
    35.63 Mb /usr/lib/caribou/caribou
    34.79 Mb /usr/lib/tracker/tracker
    33.88 Mb /usr/sbin/ModemManager
    33.77 Mb /usr/lib/gnome
    33.61 Mb /usr/lib/upower/upowerd
    33.53 Mb /usr/sbin/gdm3
    33.37 Mb /usr/lib/gvfs/gvfsd
    33.36 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    33.23 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    33.15 Mb /usr/lib/at
    33.15 Mb /usr/lib/at
    30.03 Mb /usr/lib/colord/colord
    29.62 Mb /usr/lib/apt/methods/https
    28.06 Mb /usr/lib/zeitgeist/zeitgeist
    27.29 Mb /usr/lib/policykit
    25.55 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    25.55 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    25.23 Mb /usr/lib/accountsservice/accounts
    25.18 Mb /usr/lib/gvfs/gvfsd
    25.15 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    25.15 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    25.12 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    25.10 Mb /usr/lib/gnome
    25.10 Mb /usr/lib/gnome
    25.07 Mb /usr/lib/gvfs/gvfsd
    24.99 Mb /usr/lib/gvfs/gvfs
    23.26 Mb /usr/lib/chromium/chromium
    22.09 Mb /usr/bin/pulseaudio
    19.01 Mb /usr/bin/pulseaudio
    18.62 Mb (sd
    18.46 Mb (sd
    18.30 Mb /sbin/init
    18.17 Mb /usr/sbin/rsyslogd
    17.50 Mb gdm
    17.42 Mb gdm
    17.09 Mb /usr/lib/dconf/dconf
    17.09 Mb /usr/lib/at
    17.06 Mb /usr/lib/gvfs/gvfsd
    16.98 Mb /usr/lib/at
    16.91 Mb /usr/lib/gdm3/gdm
    16.86 Mb /usr/lib/gvfs/gvfsd
    16.86 Mb /usr/lib/gdm3/gdm
    16.85 Mb /usr/lib/dconf/dconf
    16.85 Mb /usr/lib/dconf/dconf
    16.73 Mb /usr/lib/rtkit/rtkit
    16.69 Mb /lib/systemd/systemd
    13.13 Mb /usr/lib/chromium/chromium
    13.13 Mb /usr/lib/chromium/chromium
    10.92 Mb anydesk
     8.54 Mb /sbin/lvmetad
     7.43 Mb /usr/sbin/apache2
     6.82 Mb /usr/sbin/apache2
     6.77 Mb /usr/sbin/apache2
     6.73 Mb /usr/sbin/apache2
     6.66 Mb /usr/sbin/apache2
     6.64 Mb /usr/sbin/apache2
     6.63 Mb /usr/sbin/apache2
     6.62 Mb /usr/sbin/apache2
     6.51 Mb /usr/sbin/apache2
     6.25 Mb /usr/sbin/apache2
     6.22 Mb /usr/sbin/apache2
     3.92 Mb bash
     3.14 Mb bash
     2.97 Mb bash
     2.95 Mb bash
     2.93 Mb bash
     2.91 Mb bash
     2.86 Mb bash
     2.86 Mb bash
     2.86 Mb bash
     2.84 Mb bash
     2.84 Mb bash
     2.45 Mb /lib/systemd/systemd
     2.30 Mb (sd
     2.28 Mb /usr/bin/dbus
     1.84 Mb /usr/bin/dbus
     1.46 Mb ps
     1.21 Mb openvpn hackthebox.ovpn
     1.16 Mb /sbin/dhclient
     1.16 Mb /sbin/dhclient
     1.09 Mb /lib/systemd/systemd
     0.98 Mb /sbin/mount.ntfs /dev/sda3 /media/n0bit4/Data
     0.97 Mb /lib/systemd/systemd
     0.96 Mb /lib/systemd/systemd
     0.89 Mb /usr/sbin/smartd
     0.77 Mb /usr/bin/dbus
     0.76 Mb su
     0.76 Mb su
     0.76 Mb su
     0.76 Mb su
     0.76 Mb su
     0.76 Mb su
     0.75 Mb sudo su
     0.75 Mb sudo su
     0.75 Mb sudo su
     0.75 Mb sudo su
     0.75 Mb sudo su
     0.75 Mb sudo su
     0.74 Mb /usr/bin/dbus
     0.71 Mb /usr/lib/apt/methods/http
     0.68 Mb /bin/bash /usr/bin/mysqld_safe
     0.68 Mb /sbin/wpa_supplicant
     0.66 Mb /usr/bin/dbus
     0.61 Mb /lib/systemd/systemd
     0.54 Mb /usr/bin/dbus
     0.46 Mb /usr/sbin/cron
     0.45 Mb /usr/sbin/irqbalance
     0.43 Mb logger
     0.41 Mb awk { hr=$1/1024 ; printf("%13.2f Mb ",hr) } { for ( x=4 ; x<=NF ; x++ ) { printf("%s ",$x) } print "" }
     0.40 Mb /usr/bin/ssh
     0.34 Mb /usr/lib/chromium/chrome
     0.32 Mb cut
     0.32 Mb cut
     0.00 Mb [kthreadd]
     0.00 Mb [ksoftirqd/0]
     0.00 Mb [kworker/0:0H]
     0.00 Mb [rcu_sched]
     0.00 Mb [rcu_bh]
     0.00 Mb [migration/0]
     0.00 Mb [lru
     0.00 Mb [watchdog/0]
     0.00 Mb [cpuhp/0]
     0.00 Mb [cpuhp/1]
     0.00 Mb [watchdog/1]
     0.00 Mb [migration/1]
     0.00 Mb [ksoftirqd/1]
     0.00 Mb [kworker/1:0H]
     0.00 Mb [cpuhp/2]
     0.00 Mb [watchdog/2]
     0.00 Mb [migration/2]
     0.00 Mb [ksoftirqd/2]
     0.00 Mb [kworker/2:0H]
     0.00 Mb [cpuhp/3]
     0.00 Mb [watchdog/3]
     0.00 Mb [migration/3]
     0.00 Mb [ksoftirqd/3]
     0.00 Mb [kworker/3:0H]
     0.00 Mb [kdevtmpfs]
     0.00 Mb [netns]
     0.00 Mb [khungtaskd]
     0.00 Mb [oom_reaper]
     0.00 Mb [writeback]
     0.00 Mb [kcompactd0]
     0.00 Mb [ksmd]
     0.00 Mb [khugepaged]
     0.00 Mb [crypto]
     0.00 Mb [kintegrityd]
     0.00 Mb [bioset]
     0.00 Mb [kblockd]
     0.00 Mb [devfreq_wq]
     0.00 Mb [watchdogd]
     0.00 Mb [kswapd0]
     0.00 Mb [vmstat]
     0.00 Mb [kthrotld]
     0.00 Mb [ipv6_addrconf]
     0.00 Mb [acpi_thermal_pm]
     0.00 Mb [ata_sff]
     0.00 Mb [scsi_eh_0]
     0.00 Mb [scsi_tmf_0]
     0.00 Mb [scsi_eh_1]
     0.00 Mb [scsi_tmf_1]
     0.00 Mb [scsi_eh_2]
     0.00 Mb [scsi_tmf_2]
     0.00 Mb [scsi_eh_3]
     0.00 Mb [scsi_tmf_3]
     0.00 Mb [scsi_eh_4]
     0.00 Mb [scsi_tmf_4]
     0.00 Mb [scsi_eh_5]
     0.00 Mb [scsi_tmf_5]
     0.00 Mb [bioset]
     0.00 Mb [kworker/1:1H]
     0.00 Mb [kworker/3:1H]
     0.00 Mb [kworker/0:1H]
     0.00 Mb [kdmflush]
     0.00 Mb [bioset]
     0.00 Mb [kdmflush]
     0.00 Mb [bioset]
     0.00 Mb [jbd2/sda5
     0.00 Mb [ext4
     0.00 Mb [kworker/2:1H]
     0.00 Mb [kauditd]
     0.00 Mb [bioset]
     0.00 Mb [drbd
     0.00 Mb [irq/27
     0.00 Mb [i915/signal:0]
     0.00 Mb [i915/signal:1]
     0.00 Mb [i915/signal:2]
     0.00 Mb [ttm_swap]
     0.00 Mb [cfg80211]
     0.00 Mb [kworker/u17:0]
     0.00 Mb [hci0]
     0.00 Mb [hci0]
     0.00 Mb [kworker/u17:1]
     0.00 Mb [iprt
     0.00 Mb [iprt
     0.00 Mb [kworker/1:0]
     0.00 Mb [kworker/3:0]
     0.00 Mb [kworker/0:0]
     0.00 Mb [kworker/2:0]
     0.00 Mb [kworker/u16:0]
     0.00 Mb [kworker/u16:2]
     0.00 Mb [kworker/3:2]
     0.00 Mb [kworker/2:1]
     0.00 Mb [kworker/1:2]
     0.00 Mb [kworker/0:2]
     0.00 Mb [kworker/2:2]
     0.00 Mb [kworker/0:1]
     0.00 Mb [scsi_eh_6]
     0.00 Mb [scsi_tmf_6]
     0.00 Mb [usb
     0.00 Mb [bioset]
     0.00 Mb [kworker/3:1]
     0.00 Mb [kworker/u16:1]

更“真实世界”使用情况的一个好测试是打开应用程序,运行vmstat-s,并检查“活动内存”统计数据。关闭应用程序,等待几秒钟,然后再次运行vmstat-s。

无论释放了多少活动内存,应用程序显然都在使用中。