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在網(wǎng)站設(shè)計、做網(wǎng)站中從網(wǎng)站色彩、結(jié)構(gòu)布局、欄目設(shè)置、關(guān)鍵詞群組等細(xì)微處著手，突出企業(yè)的產(chǎn)品/服務(wù)/品牌，幫助企業(yè)鎖定精準(zhǔn)用戶，提高在線咨詢和轉(zhuǎn)化，使成都網(wǎng)站營銷成為有效果、有回報的無錫營銷推廣。創(chuàng)新互聯(lián)專業(yè)成都網(wǎng)站建設(shè)十載了，客戶滿意度97.8%，歡迎成都創(chuàng)新互聯(lián)客戶聯(lián)系。
在Linux中，內(nèi)存使用率是一個十分重要的指標(biāo)，它直接關(guān)系到系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能。為了保證系統(tǒng)的高效運行，我們需要及時監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)存使用情況。因此，本文將介紹一種使用C語言編寫的Linux內(nèi)存使用率監(jiān)控程序，該程序可以幫助我們實時地監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)存的使用情況，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決它們。
程序的實現(xiàn)過程
1. 獲取內(nèi)存使用情況
在Linux系統(tǒng)中，我們可以使用系統(tǒng)調(diào)用來獲取內(nèi)存使用情況。通過讀取/proc/meminfo文件，我們可以獲取系統(tǒng)的內(nèi)存使用情況信息，包括空閑內(nèi)存、已使用內(nèi)存等。
2. 分析內(nèi)存使用情況
獲取內(nèi)存使用情況后，我們需要對其進行分析，以便得到有用的信息。我們可以計算內(nèi)存使用率，即已使用內(nèi)存與總內(nèi)存的比值，然后根據(jù)不同的內(nèi)存使用率，采取不同的措施，比如報警、清理內(nèi)存等。
3. 設(shè)計監(jiān)控流程
為了實現(xiàn)實時監(jiān)控，我們需要將上述兩個步驟封裝成一個監(jiān)控流程，并設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)控周期。我們可以通過循環(huán)實現(xiàn)周期性的內(nèi)存使用率監(jiān)控，每隔一段時間獲取內(nèi)存使用情況并進行分析。
4. 編寫程序
根據(jù)上述流程，我們可以編寫如下代碼，實現(xiàn)內(nèi)存使用率的監(jiān)控。
#include
#include
#include
#include
#define INTERVAL 5 //監(jiān)控周期，單位為秒
#define FREE_MEM “MemFree” //可用內(nèi)存
#define BUFFER_MEM “Buffers” //緩存
#define CACHE_MEM “Cached” //緩存
#define TOTAL_MEM “MemTotal” //總內(nèi)存
int get_memory_usage()
{
FILE* fp;
char line[256];
int free_mem, buffer_mem, cache_mem, total_mem;
fp = fopen(“/proc/meminfo”, “r”);
if (fp == NULL)
{
printf(“Fled to open /proc/meminfo\n”);
return -1;
}
//讀取內(nèi)存使用情況
while (fgets(line, sizeof(line), fp))
{
if (sscanf(line, “%*s %d %*s”, &total_mem) == 1 && strstr(line, TOTAL_MEM))
{
break;
}
if (sscanf(line, “%*s %d %*s”, &free_mem) == 1 && strstr(line, FREE_MEM))
{
break;
}
if (sscanf(line, “%*s %d %*s”, &buffer_mem) == 1 && strstr(line, BUFFER_MEM))
{
break;
}
if (sscanf(line, “%*s %d %*s”, &cache_mem) == 1 && strstr(line, CACHE_MEM))
{
break;
}
}
fclose(fp);
printf(“Total memory: %dKB\n”, total_mem);
printf(“Free memory : %dKB\n”, free_mem);
printf(“Buffer memory: %dKB\n”, buffer_mem);
printf(“Cache memory: %dKB\n”, cache_mem);
//計算內(nèi)存使用率
int used_mem = total_mem – free_mem – buffer_mem – cache_mem;
return used_mem * 100 / total_mem;
}
int mn(int argc,char **argv)
{
while(1)
{
int mem_usage = get_memory_usage();
printf(“Memory usage: %d%%\n”, mem_usage);
//根據(jù)不同的內(nèi)存使用率，采取不同的措施
if (mem_usage > 80)
{
printf(“Memory is severely limited, please clean up or add memory in time!\n”);
}
else if (mem_usage > 60)
{
printf(“Memory is relatively tight, consider cleaning up memory!\n”);
}
sleep(INTERVAL);
}
return 0;
}
該程序每個周期會打印當(dāng)前內(nèi)存使用情況并進行分析，根據(jù)不同的內(nèi)存使用率輸出不同的提醒信息。
相關(guān)問題拓展閱讀：
- 如何查看linux的cpu使用率
如何查看linux的cpu使用率
top命令是Linux下常用的性能分析工具，能夠?qū)崟r顯示系統(tǒng)中各個進程的資源占用狀況，類似于Windows的任務(wù)管理器
可以直接使用top命令后，查看%MEM的內(nèi)容?？梢赃x擇按進程查看或者按用戶查看，如想查看oracle用戶的進程內(nèi)存使用情況的話可以使用如下的命令：
$ top -u oracle
2. 釋義：
PID：進程的ID
USER：進程所有者
PR：進程的優(yōu)先級別，越小越優(yōu)先被執(zhí)行
NInice：值
VIRT：進程占用的虛擬內(nèi)存
RES：進程占用的物理內(nèi)存
SHR：進程使用的共享內(nèi)存
S：進程的狀態(tài)。S表示休眠，R表示正在運行，Z表示僵死狀態(tài)，N表示該進程優(yōu)先值為負(fù)數(shù)
%CPU：進程占用CPU的使用率
%MEM：進程使用的物理內(nèi)存和總內(nèi)存的百分比
TIME+：該進程啟動后占用的總的CPU時間，即占用CPU使用時間的累加值。
COMMAND：進程啟動命令名稱
3.操作實例:
在命令行中輸入 逗top地
即可啟動 top
top 的全屏對話模式可分為3部分：系統(tǒng)信息欄、命令輸入欄、進程列表欄。
之一部分 — 最上部的 系統(tǒng)信息欄 ：
之一行（top）：
逗00:11:04地為系統(tǒng)當(dāng)前時刻；
逗3:35地為系統(tǒng)啟動后到現(xiàn)在的運作時間；
逗2 users地為當(dāng)前登錄到系統(tǒng)的用戶，更確切的說是登錄到用戶的終端數(shù) — 同一個用戶同一時間對系統(tǒng)多個終端的連接將被視為多個用戶連接到系統(tǒng)，這里的用戶數(shù)也將表現(xiàn)為終端的數(shù)目；
逗物橘亂load average地為當(dāng)前系統(tǒng)負(fù)載的平均值，后面的三個值分別為1分鐘前、5分鐘前、15分鐘前進程的平均數(shù)，一般的可以認(rèn)為這個數(shù)值超過 CPU 數(shù)目時，CPU 將比較吃力的負(fù)載當(dāng)前系統(tǒng)所包含的進程；
第二行（Tasks）：
逗59 total地為當(dāng)前系統(tǒng)進程總數(shù)；
逗1 running地為當(dāng)前運行中的進程數(shù)；
逗58 sleeping地為罩檔當(dāng)前處于等待狀態(tài)中的進程數(shù)；
逗0 stoped地為被停止的系統(tǒng)進程數(shù)；
逗0 zombie地為被復(fù)原的進程數(shù)；
第三行（Cpus）：
分別表示了 CPU 當(dāng)前的使用率；
第四行（Mem）：
分別表示了內(nèi)存總量、當(dāng)前使用量、空閑內(nèi)存量、以及緩沖使用中的內(nèi)存量；
第五行（Swap）：
表示類別同第四行（Mem），但此處反映著交換分區(qū)（Swap）的使用情況。通常，交換分區(qū)（Swap）被頻繁使用的情況，將被視作物理內(nèi)存不足而造成的。
第二部分 — 中間部分的內(nèi)部命令提示欄：
top 運行中可以通過 top 的內(nèi)部命令對進程的顯示方式進行控制。內(nèi)部命令如下表：
s
- 改變畫面更新頻率
l – 關(guān)閉或開啟之一部分之一行 top 信息的表示
t – 關(guān)閉或開啟之一部分第二行 Tasks 和第三行 Cpus 信息的表示
伍巧m – 關(guān)閉或開啟之一部分第四行 Mem 和 第五行 Swap 信息的表示
N – 以 PID 的大小的順序排列表示進程列表（第三部分后述）
P – 以 CPU 占用率大小的順序排列進程列表 （第三部分后述）
M – 以內(nèi)存占用率大小的順序排列進程列表 （第三部分后述）
h – 顯示幫助
n – 設(shè)置在進程列表所顯示進程的數(shù)量
q – 退出 top
s –
改變畫面更新周期
第三部分 — 最下部分的進程列表欄：
以 PID 區(qū)分的進程列表將根據(jù)所設(shè)定的畫面更新時間定期的更新。通過 top 內(nèi)部命令可以控制此處的顯示方式
pmap
可以根據(jù)進程查看進程相關(guān)信息占用的內(nèi)存情況，(進程號可以通過ps查看)如下所示：
$ pmap -d 5647
ps
如下例所示：
$ ps -e -o ‘pid,comm,args,pcpu,rsz,vsz,stime,user,uid’ 其中rsz是是實際內(nèi)存
$ ps -e -o ‘pid,comm,args,pcpu,rsz,vsz,stime,user,uid’ | grep oracle | sort -nrk
其中rsz為實際內(nèi)存，上例實現(xiàn)按內(nèi)存排序，由大到小
在Linux下查看內(nèi)存我們一般用free命令：
# free
totalusedfree shared buffers cached
Mem:
-/+ buffers/cache:
Swap:
下面是對這些數(shù)值的解釋：
total:總計物理內(nèi)存的大小。
used:已使用多大。
free:可用有多少。
Shared:多個進程共享的內(nèi)存總額。
Buffers/cached:磁盤緩存的大小。
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。
區(qū)別：第二行(mem)的used/free與第三行(-/+ buffers/cache) used/free的區(qū)別。 這兩個的區(qū)別在于使用的角度來看，之一行是從OS的角度來看，因為對于OS，buffers/cached 都是屬于被使用，所以他的可用內(nèi)存是16176KB,已用內(nèi)存是KB,其中包括，內(nèi)核（OS）使用+Application(X, oracle,etc)使用的+buffers+cached.
第三行所指的是從應(yīng)用程序角度來看，對于應(yīng)用程序來說，buffers/cached 是等于可用的，因為buffer/cached是為了提高文件讀取的性能，當(dāng)應(yīng)用程序需在用到內(nèi)存的時候，buffer/cached會很快地被回收。
所以從應(yīng)用程序的角度來說，可用內(nèi)存=系統(tǒng)free memory+buffers+cached。
如上例：
=16176+110652+
接下來解釋什么時候內(nèi)存會被交換，以及按什么方交換。 當(dāng)可用內(nèi)存少于額定值的時候，就會開會進行交換。
如何看額定值：
cat /proc/meminfo
# cat /proc/meminfo
MemTotal:kB
MemFree: kB
Buffers: kB
Cached:4 kB
SwapCached:kB
Active:6 kB
Inactive:kB
HighTotal:kB
HighFree:kB
LowTotal:kB
LowFree: kB
SwapTotal:kB
SwapFree:kB
Dirty: 8 kB
Writeback:kB
Mapped:0 kB
Slab:344 kB
Committed_AS:kB
PageTables:kB
VmallocTotal:kB
VmallocUsed:kB
VmallocChunk:kB
HugePages_Total: 0
HugePages_Free:
Hugepagesize:kB
用free -m查看的結(jié)果：
# free -m
totalusedfree shared buffers cached
Mem:
-/+ buffers/cache:
Swap:
查看/proc/kcore文件的大?。▋?nèi)存鏡像）：
# ll -h /proc/kcore
-rroot root 4.1G Jun 12 12:04 /proc/kcore
備注：
占用內(nèi)存的測量
測量一個進程占用了多少內(nèi)存，linux為我們提供了一個很方便的方法，/proc目錄為我們提供了所有的信息，實際上top等工具也通過這里來獲取相應(yīng)的信息。
/proc/meminfo 機器的內(nèi)存使用信息
/proc/pid/maps pid為進程號，顯示當(dāng)前進程所占用的虛擬地址。
/proc/pid/statm 進程所占用的內(nèi)存
# cat /proc/self/statm
334 0
輸出解釋
CPU 以及CPU0。。。的每行的每個參數(shù)意思（以之一行為例）為：
參數(shù) 解釋 /proc//status
Size (pages) 任務(wù)虛擬地址空間的大小 VmSize/4
Resident(pages) 應(yīng)用程序正在使用的物理內(nèi)存的大小 VmRSS/4
Shared(pages) 共享頁數(shù) 0
Trs(pages) 程序所擁有的可執(zhí)行虛擬內(nèi)存的大小 VmExe/4
Lrs(pages) 被映像到任務(wù)的虛擬內(nèi)存空間的庫的大小 VmLib/4
Drs(pages) 程序數(shù)據(jù)段和用戶態(tài)的棧的大小 （VmData+ VmStk ）4
dt(pages) 04
查看機器可用內(nèi)存
/proc/28248/>free
total used free shared buffers cached
Mem:
-/+ buffers/cache:
Swap:
我們通過free命令查看機器空閑內(nèi)存時，會發(fā)現(xiàn)free的值很小。這主要是因為，在linux中有這么一種思想，內(nèi)存不用白不用，因此它盡可能的cache和buffer一些數(shù)據(jù)，以方便下次使用。但實際上這些內(nèi)存也是可以立刻拿來使用的。
所以 空閑內(nèi)存=free+buffers+cached=total-used
top命令 是Linux下常用的性能 分析工具 ，能夠?qū)崟r顯示系統(tǒng) 中各個進程的資源占用狀況，類似于Windows的任務(wù)管理 器。下面詳細(xì)介紹它的使用方法。
top – 02:53:32 up 16 days, 6:34, 17 users, load average: 0.24, 0.21, 0.24
Tasks: 481 total, 3 running, 474 sleeping, 0 stopped, 4 zombie
Cpu(s): 10.3%us, 1.8%sy, 0.0%ni, 86.6%id, 0.5%wa, 0.2%hi, 0.6%si, 0.0%st
Mem:k total,k used,k free,k buffers
Swap:k total,k used,k free,k cached
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
32497 jacky69m 222m 31m R.:27.62 firefox
4788 yiuwingm 18m 13m S.:42.44 konsole
5657 Liuxiaofm 159m 30m S.:25.06 firefox
4455 xiefc542m 124m 30m R.:23.03 firefox
6188 Liuxiaofm 17m 13m S.:01.16 konsole
統(tǒng)計信息區(qū)前五行是系統(tǒng)整體的統(tǒng)計信息。之一行是任務(wù)隊列信息，同 uptime 命令的執(zhí)行結(jié)果。其內(nèi)容如下：
01:06:48 當(dāng)前時間
up 1:22 系統(tǒng)運行 時間，格式為時:分
1 user 當(dāng)前登錄用戶 數(shù)
load average: 0.06, 0.60, 0.48 系統(tǒng)負(fù)載 ，即任務(wù)隊列的平均長度。
三個數(shù)值分別為 1分鐘、5分鐘、15分鐘前到現(xiàn)在的平均值。
第二、三行為進程和CPU的信息。當(dāng)有多個CPU時，這些內(nèi)容可能會超過兩行。內(nèi)容如下：
Tasks: 29 total 進程總數(shù)
1 running 正在運行的進程數(shù)
28 sleeping 睡眠的進程數(shù)
0 stopped 停止的進程數(shù)
0 zombie 僵尸進程數(shù)
Cpu(s): 0.3% us 用戶空間占用CPU百分比
1.0% sy 內(nèi)核 空間占用CPU百分比
0.0% ni 用戶進程空間內(nèi)改變過優(yōu)先級的進程占用CPU百分比
98.7% id 空閑CPU百分比
0.0% wa 等待輸入輸出的CPU時間百分比
0.0% hi
0.0% si
最后兩行為內(nèi)存 信息。內(nèi)容如下：
Mem:k total 物理內(nèi)存總量
173656k used 使用的物理內(nèi)存總量
17616k free 空閑內(nèi)存總量
22023k buffers 用作內(nèi)核緩存 的內(nèi)存量
Swap:k total 交換區(qū)總量
0k used 使用的交換區(qū)總量
192772k free 空閑交換區(qū)總量
123988k cached 緩沖的交換區(qū)總量。
內(nèi)存中的內(nèi)容被換出到交換區(qū)，而后又被換入到內(nèi)存，但使用過的交換區(qū)尚未被覆蓋，
該數(shù)值即為這些內(nèi)容已存在于內(nèi)存中 的交換區(qū)的大小。
相應(yīng)的內(nèi)存再次被換出時可不必再對交換區(qū)寫入。
進程信息區(qū)統(tǒng)計信息區(qū)域的下方顯示了各個進程的詳細(xì)信息。首先來認(rèn)識一下各列的含義。
序號 列名 含義
a PID 進程id
b PPID 父進程id
c RUSER Real user name
d UID 進程所有者的用戶id
e USER 進程所有者的用戶名
f GROUP 進程所有者的組名
g TTY 啟動進程的終端名。不是從終端啟動的進程則顯示為 ?
h PR 優(yōu)先級
i NI nice值。負(fù)值表示高優(yōu)先級，正值表示低優(yōu)先級
j P 最后使用的CPU，僅在多CPU環(huán)境 下有意義
k %CPU 上次更新到現(xiàn)在的CPU時間占用百分比
l TIME 進程使用的CPU時間總計，單位秒
m TIME+ 進程使用的CPU時間總計，單位1/100秒
n %MEM 進程使用的物理內(nèi)存 百分比
o VIRT 進程使用的虛擬內(nèi)存總量，單位kb。VIRT=SWAP+RES
p SWAP 進程使用的虛擬內(nèi)存中，被換出的大小，單位kb。
q RES 進程使用的、未被換出的物理內(nèi)存大小，單位kb。RES=CODE+DATA
r CODE 可執(zhí)行代碼占用的物理 內(nèi)存大小，單位kb
s DATA 可執(zhí)行代碼以外的部分(數(shù)據(jù) 段+棧)占用的物理 內(nèi)存大小，單位kb
t SHR 共享內(nèi)存大小，單位kb
u nFLT 頁面錯誤次數(shù)
v nDRT 最后一次寫入到現(xiàn)在，被修改過的頁面數(shù)。
w S 進程狀態(tài)。
D =不可中斷的睡眠狀態(tài)
R =運行
S =睡眠
T =跟蹤/停止
Z =僵尸進程
x COMMAND 命令名/命令行
y WCHAN 若該進程在睡眠，則顯示睡眠中的系統(tǒng)函數(shù)名
z Flags 任務(wù)標(biāo)志，參考 sched.h
默認(rèn)情況下僅顯示比較重要的 PID、USER、PR、NI、VIRT、RES、SHR、S、%CPU、%MEM、TIME+、COMMAND 列?？梢酝ㄟ^下面的快捷鍵來更改顯示內(nèi)容。
更改顯示內(nèi)容通過 f 鍵可以選擇顯示的內(nèi)容。按 f 鍵之后會顯示列的列表，按 a-z 即可顯示或隱藏對應(yīng)的列，最后按回車鍵確定。
按 o 鍵可以改變列的顯示順序。按小寫的 a-z 可以將相應(yīng)的列向右移動，而大寫的 A-Z 可以將相應(yīng)的列向左移動。最后按回車鍵確定。
按大寫的 F 或 O 鍵，然后按 a-z 可以將進程按照相應(yīng)的列進行排序。而大寫的 R 鍵可以將當(dāng)前的排序倒轉(zhuǎn)。
==============================
top命令使用過程中，還可以使用一些交互的命令來完成其它參數(shù)的功能。這些命令是通過快捷鍵啟動的。
＜空格＞：立刻刷新。
P：根據(jù)CPU使用大小進行排序。
T：根據(jù)時間、累計時間排序。
q：退出top命令。
m：切換顯示內(nèi)存信息。
t：切換顯示進程和CPU狀態(tài)信息。
c：切換顯示命令名稱和完整命令行。
M：根據(jù)使用內(nèi)存大小進行排序。
W：將當(dāng)前設(shè)置寫入~/.toprc文件中。這是寫top配置文件的推薦方法。
可以看到，top命令是一個功能十分強大的監(jiān)控系統(tǒng)的工具，對于系統(tǒng)管理員而言尤其重要。但是，它的缺點是會消耗很多系統(tǒng)資源。
應(yīng)用實例
使用top命令可以監(jiān)視指定用戶，缺省情況是監(jiān)視所有用戶的進程。如果想查看指定用戶的情況，在終端中按逗U地鍵，然后輸入用戶名，系統(tǒng)就會切換為指定用戶的進程運行界面。
a.作用
free命令用來顯示內(nèi)存的使用情況，使用權(quán)限是所有用戶。
b.格式
free
c.主要參數(shù)
－b －k －m：分別以字節(jié)（KB、MB）為單位顯示內(nèi)存使用情況。
－s delay：顯示每隔多少秒數(shù)來顯示一次內(nèi)存使用情況。
－t：顯示內(nèi)存總和列。
－o：不顯示緩沖區(qū)調(diào)節(jié)列。
d.應(yīng)用實例
free命令是用來查看內(nèi)存使用情況的主要命令。和top命令相比，它的優(yōu)點是使用簡單，并且只占用很少的系統(tǒng)資源。通過－S參數(shù)可以使用free命令不間斷地監(jiān)視有多少內(nèi)存在使用，這樣可以把它當(dāng)作一個方便實時監(jiān)控器。
＃free －b －s5
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