如何正確查看Linux機器內存使用情況
背景
只要工作上涉及到Linux機器，基本上都會有這樣一個需求，查看內存使用情況，但是怎么看才正確呢？之前使用的是top命令，一直存在一個誤區。
為什么top命令看內存會有誤區？
top是個很好用的系統分析工具，可以實時查看進程，cpu使用率，內存使用率等情況，有點像windows下的任務管理器。我以前一直以為top看到的就是真正的內存使用情況，后來baidugoogle好久，才發現自己圖樣。= =||
首先看下top命令后展示出來的內存使用情況，我用自己一台搬瓦工vps做示范：
Cpu(s): 0.0%us, 0.3%sy, 0.0%ni, 99.7%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st Mem: 73728k total, 70048k used, 3680k free, 0k buffers Swap: 16384k total, 4696k used, 11688k free, 64716k cached
可以看到Mem: 73728k total, 70048k used, 3680k free, 0k buffers這一行，就是內存使用情況。一開始我也只看這一行。后來在公司的生產機子上看時，覺得很疑惑，只要是運行了一段時間的機子，內存的 total 和 used 總是非常的接近，free值很少，也就是說“內存使用率”非常高，哪怕我已經把各種服務都關掉了。但是就算這樣，服務器也沒有任何問題，再次啟動 tomcat服務，做一些小的壓測，表現的情況也很正常。那么問題就來了：明明內存情況這么緊張，怎么還能運行這么多服務，甚至做壓力測試呢？—> 答案其實很簡單，這些看起來used很多的內存中，一大部分是緩存，這就要說到Linux的內存管理機制了。
Linux中的Cache Memory
什么是Cache Memory(緩存內存)：
當你讀寫文件的時候，Linux內核為了提高讀寫性能與速度，會將文件在內存中進行緩存，這部分內存就是Cache Memory(緩存內存)。即使你的程序運行結束后，Cache Memory也不會自動釋放。這就會導致你在Linux系統中程序頻繁讀寫文件后，你會發現可用物理內存會很少。
其實這緩存內存(Cache Memory)在你需要使用內存的時候會自動釋放，所以你不必擔心沒有內存可用。
只有當 free 減去 cached 剩下的這部分內存情況緊張時，才有可能出現應用程序沒有足夠內存使用的情況。
所以其實剛才top看到的內存使用情況，有一部分是緩存，那個緩存有多少呢？注意看最后有個mem那行后面有個buffers ，swap那行后面有個cached，這兩個就是緩存大小。所以如果要計算應用程序真正使用物理內存的情況，應該是used-cached-buffers才對，所以剛才top看到的物理內存使用情況為70048k-64716k=5332k。所以也才沒用多少嘛！
另外，如果單純想要看內存使用情況，用free命令其實更直觀：
total used free shared buffers cached Mem: 73728 70940 2788 0 0 64840 -/+ buffers/cache: 6100 67628 Swap: 16384 4500 11884
這些信息的說明大致如下：
其中第一行用全局角度描述系統使用的內存狀況：
total——總物理內存
used——已使用內存，一般情況這個值會比較大，因為這個值包括了cache+應用程序使用的內存
free——完全未被使用的內存
shared——應用程序共享內存
buffers——緩存，主要用於目錄方面,inode值等（ls大目錄可看到這個值增加）
cached——緩存，用於已打開的文件
注意-/+ buffers/cache: 6100 67628這行。
前個值表示-buffers/cache—–>不包括緩存，應用程序物理內存使用情況，即 -buffers/cache=used-buffers-cached ,所以此時應用程序才用了6100k內存 。
后個值表示+buffers/cache—–>所有可供應用程序使用的內存大小，free加上緩存值，即+buffers/cache=free+buffers+cached ，所以此時還有67628k 內存可供程序使用。
另外，free命令也可以使用”-m” 參數，這樣顯示的內存信息是用MB算，而不是KB，大內存情況下，這樣更直觀。
free -m
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total used free shared buffers cached
Mem: 72 69 2 0 0 63
-/+ buffers/cache: 5 66
Swap: 16 4 11