linux内存 free命令 buffer cache作用

总有人爱问buffer cache什么区别，通常我的回答百度一下就出来了，今天就彻底百度下，总结总结。以后就说：“去看小鹏的笔记去，这都不知道。”

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。

1．命令格式：
free [参数]
2．命令功能：
free 命令显示系统使用和空闲的内存情况，包括物理内存、交互区内存(swap)和内核缓冲区内存。共享内存将被忽略
3．命令参数：
-b 　以Byte为单位显示内存使用情况。 
-k 　以KB为单位显示内存使用情况。 
-m 　以MB为单位显示内存使用情况。
-g   以GB为单位显示内存使用情况。 
-o 　不显示缓冲区调节列。 
-s<间隔秒数> 　持续观察内存使用状况。 
-t 　显示内存总和列。 
-V 　显示版本信息。 

虚拟机free命令截图

标题解释
total:总计物理内存的大小。
used:已使用多大。
free:可用有多少。
Shared:多个进程共享的内存总额。
Buffers/cached:磁盘缓存的大小。

• 第一行的输出时从操作系统（OS）来看的。也就是说，从OS的角度来看，计算机上一共有:

total:1004348KB（缺省时free的单位为KB）物理内存；
used:在这些物理内存中有485308KB被使用了；
free:519040KB是可用的；
buffer:59424表示被OS buffer住的内存。
cache:257760表示被OS cache的内存。
公式：total=used+free
也就是说buffer是用于存放要输出到disk（块设备）的数据的，而cache是存放从disk上读出的数据。这二者是为了提高IO性能的，并由OS管理。看下面图示

buffer和cache作用
free -m

• 第二行是从一个应用程序的角度看系统内存的使用情况。

-buffers/cache，表示一个应用程序认为系统被用掉多少内存；
+buffers/cache，表示一个应用程序认为系统还有多少内存；
基于应用角度考虑（计算已使用内存时减去buffers/cache，计算可使用内存时加上buffers/cache）的内存情况，也可理解为真实的内存使用情况。
这里的话我系统可用内存实际为：可用823M,已使用156M,而不是513M和467M.
这里还用两个等式：
156 =used(467) - buffers(58) - cached(251)
823 = free(513) + buffers(58) + cached(251)

• 第三行是交换分区SWAP的，也就是我们通常所说的虚拟内存。

Linux内核为了提高读写效率与速度，会将文件在内存中进行缓存，这部分内存就是Cache Memory(缓存内存)。即使你的程序运行结束后，Cache Memory也不会自动释放。这就会导致你在Linux系统中程序频繁读写文件后，你会发现可用物理内存变少。当系统的物理内存不够用的时候，就需要将物理内存中的一部分空间释放出来，以供当前运行的程序使用。那些被释放的空间可能来自一些很长时间没有什么操作的程序，这些被释放的空间被临时保存到Swap空间中，等到那些程序要运行时，再从Swap分区中恢复保存的数据到内存中。这样，系统总是在物理内存不够时，才进行Swap交换。