linux
記憶體管理機制研究
檢視linux系統中處於free狀態的記憶體有兩個角度，乙個是從核心的角度來看，乙個是從應用層的角度來看的。
1.從核心的角度來看free的記憶體，就是核心目前可以直接分配到，不需要額外的操作，這個free值是不包括系統中處於buffer和cache狀態的記憶體；但是在核心需要時，或在系統執行逐步推進時，buffer和cache狀態的記憶體可以變為free狀態的記憶體。
2.從應用層的角度來看系統處於free狀態的記憶體，這個值是包括處於buffer和cache的，所以應用層分配記憶體時，可以直接從buffer和cache中拿。
linux
系統之所以提高這種機制，是因為把記憶體都置為free狀態，還不如把最近使用過的記憶體快取起來（如從磁碟中讀取的資料），這樣再次需要這些資料時可以直接從記憶體中取，而不需要有乙個漫長的磁碟操作，這樣可以提高系統的整體效能。因為free狀態的記憶體中的內容是不可用的，與其閒置還不如發揮它們的作用。而在系統需要時，又可以快速的從這些可釋放的記憶體中分配，我想這種機制是非常好的。
下面我們來看看free命令的結果：
total used free shared buffers cached
mem: 500 355 145 0 67 249
-/+ buffers/cache: 38 462
swap: 996 1 994
在這個結果中的第一行是從核心角度來看系統記憶體使用狀態的，可以看到free的記憶體只有145m；
第二行是從應用層的角度來看系統記憶體的使用狀況，可以看到free的記憶體有462m；
你有沒有看到462這個值的妙處呢？？？？462 ：＝145 ＋249 ＋67
例項二：
在linux下檢視記憶體我們一般用command free；
[root@nonamelinux ]# free
total used free shared buffers cached
；mem: 386024 377116 8908 0 21280 155468
；-/+ buffers/cache: 200368 185656
；swap: 393552 0 393552
；下面是對這些數值的解釋：
total:
總計物理記憶體的大小。
used:
已使用多大。
free:
可用有多少。
shared:
多個程序共享的記憶體總額。
buffers/cached:
磁碟快取的大小。
第三行(-/+ buffers/cached):
used:
已使用多大。
free:
可用有多少。
第四行就不多解釋了。
第三行所指的是從應用程式角度來看，對於應用程式來說，buffers/cached 是等於可用的，因為buffer/cached是為了提高檔案讀取的效能，當應用程式需在用到記憶體的時候，buffer/cached會很快地被**。
所以從應用程式的角度來說，可用記憶體=系統free memory+buffers+cached。
如上例：
185656=8908+21280+155468
接下來解釋什麼時候記憶體會被交換，以及按什麼方交換。 當可用記憶體少於額定值的時候，就會開會進行交換。
如何看額定值（rhel4.0）：
#cat /proc/meminfo
交換將通過三個途徑來減少系統中使用的物理頁面的個數：
1.減少緩衝與頁面cache的大小，
2.將系統v型別的記憶體頁面交換出去，
3.事實上，少量地使用swap是不會影響到系統效能的。
下面是buffers與cached的區別。
buffers
是指用來給塊裝置做的緩衝大小，他只記錄檔案系統的metadata以及tracking in-flight pages. cached是用來給檔案做緩衝。
那就是說：buffers是用來儲存，目錄裡面有什麼內容，許可權等等。而cached直接用來記憶我們開啟的檔案，如果你想知道他是不是真的生效，你可以試一下，先後執行兩次命令#man x ,你就可以明顯的感覺到第二次的開打的速度快很多。
實驗：在一台沒有什麼應用的機器上做會看得比較明顯。記得實驗只能做一次，如果想多做請換乙個檔名。
#free
#man x
#free
#man x
#free
你可以先後比較一下free後顯示buffers的大小。
另乙個實驗：
#free
#ls /dev
#free
你比較一下兩個的大小，當然這個buffers隨時都在增加，但你有ls過的話，增加的速度會變得快，這個就是buffers/chached的區別。
例項三：
linux
優先使用物理記憶體，當物理記憶體還有空閒時，linux是不會施放記憶體的，即時占用記憶體的程式已經被關閉了（這部分記憶體就用來做快取了）。也就是說，即時你有2g的記憶體,用過一段時間後，也會被佔滿。這樣做的好處是，啟動那些剛開啟過的程式、或是讀取剛訪問過得資料會比較快，對於伺服器很有好處。
你可以用free 指令檢視一下輸出，用used 減去buffer 和cache，才是你執行中的程式所占用的空間，這是我的輸出:
total used free shared buffers cached
mem: 516300 504264 12036 0 88396 236792
-/+ buffers/cache: 179076 337224
swap: 1544184 21276 1522908
504264 - 88396 - 236792 = 179076
也就是說目前正在被使用的記憶體只有179 兆。不要被504兆的used嚇住了。
windows
則總是給記憶體留下一定的空閒空間，即時記憶體有空閒也會讓程式使用一些虛擬記憶體，這樣做的好處是，啟動新的程式比較快，直接分給它些空閒記憶體就可以了，而linux下呢？由於記憶體經常處於全部被使用的狀態，則要先清理出一塊記憶體，再分配給新的程式使用，因此，新程式的啟動會慢一些。
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