前言

大家好，又见面了，我是沐风晓月，本文是专栏【linux基本功-基础命令实战】的第53篇文章。

专栏地址：[linux基本功-基础命令专栏] ，此专栏是沐风晓月对Linux常用命令的汇总，希望能够加深自己的印象，以及帮助到其他的小伙伴😉😉。

如果文章有什么需要改进的地方还请大佬不吝赐教👏👏。

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一. free命令介绍

free 是一个 Linux 和 Unix 操作系统中常用的命令，它用于显示系统中可用内存的总量、已用内存的总量、空闲内存的总量和缓存的内存量。

二. 语法格式及常用选项

依据惯例，我们还是先查看帮助，使用 free --help

[root@mufeng ~]# free --help

Usage:
 free [options]

Options:
 -b, --bytes         show output in bytes
 -k, --kilo          show output in kilobytes
 -m, --mega          show output in megabytes
 -g, --giga          show output in gigabytes
     --tera          show output in terabytes
     --peta          show output in petabytes
 -h, --human         show human-readable output
     --si            use powers of 1000 not 1024
 -l, --lohi          show detailed low and high memory statistics
 -t, --total         show total for RAM + swap
 -s N, --seconds N   repeat printing every N seconds
 -c N, --count N     repeat printing N times, then exit
 -w, --wide          wide output

     --help     display this help and exit
 -V, --version  output version information and exit

为了更直观一些，我们把常用的参数用表格来展示：

参数	描述
-b	以字节为单位显示内存使用情况；
-k	以千字节为单位显示内存使用情况；
-m	以兆字节为单位显示内存使用情况；
-g	以吉字节为单位显示内存使用情况；
-h	人性化显示内存使用情况，以适合人类阅读的方式显示；
-s <秒数>	指定间隔秒数，以连续监控内存使用情况；
-c <次数>	指定监控次数，完成后退出；
-t	在汇总行中显示内存总量。

有了具体的参数之后，我们再来看实战案例：

三. 参考案例

3.1 查看free相关的信息

[root@mufeng ~]# free
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:        1863252      833224      376152      134604      653876      657068
Swap:       2097148       29448     2067700

这里出现的参数的解释：

total:总计物理内存的大小。
used:已使用多少内存。
free:可用有多少内存。
Shared:多个进程共享的内存总额。
Buffers/cached:磁盘缓存的大小。
MEM 表示内存
Swap表示 swap空间

问题1：那buffers和cached都是缓存，两者有什么区别呢？

的确buffers 和 cached 都是用于缓存的内存，但是它们的缓存对象不同：

buffers：用于缓存块设备（如硬盘、光驱等）的输入输出数据，缓存的是磁盘块的数据。这个缓存会在数据被写入磁盘后被释放掉，不会持久化到磁盘上。

cached：用于缓存文件系统的数据，缓存的是文件数据。这个缓存会在文件被修改时被写入磁盘，从而变成持久化的缓存。

因此，buffers 主要是用于优化磁盘 I/O 操作，而 cached 主要是用于优化文件读取操作。在 Linux 系统中，buffers 和 cached 都会占用未被应用程序使用的内存，以提高系统性能和响应速度。当需要更多内存时，它们可以被释放掉，以供应用程序使用。

问题2 ： free中的available 是什么

“available” 的美音标是 /əˈveɪləbl/

available 字段是指系统中可用的内存量，它表示系统当前可用于分配给新进程使用的内存量。这个值并不完全等于 free 字段，因为还考虑了缓存的内存和已经被分配但可以被回收的内存。

available 字段的计算方法是：free + buffers + cached - low water mark，其中 low water mark 是一个系统内部预留的缓冲区，用于保证系统能够保持足够的缓存能力，以应对高峰期的内存需求。

available 字段可以用来估算系统还可以为新进程提供的内存空间，因为它考虑了系统当前缓存的内存，以及一些可以被回收的内存。但是需要注意的是，这个值并不是绝对精确的，因为它只是一个估算值，而且可能会随着系统使用情况的变化而变化。

从应用程序的角度来说，可用内存=系统free memory+buffers+cached。

3.2 以MB的形式显示内存的使用情况

以M对形式显示，此处用的是MB

[root@mufeng ~]# free -m
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           1819         813         367         131         638         641
Swap:          2047          28        2019
[root@mufeng ~]#

3.3 以总和的形式显示内存的使用情况

此处使用 -t参数，代码如下：

[root@mufeng ~]# free -t
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:        1863252      833156      376216      134604      653880      657136
Swap:       2097148       29448     2067700
Total:      3960400      862604     2443916
[root@mufeng ~]#

3.4 周期性的查询内存的使用情况

-s参数可以周期行的查询内存的使用情况：

比如每五秒钟查询一次：

[root@mufeng ~]# free -s 5
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:        1863252      833220      376152      134604      653880      657072
Swap:       2097148       29448     2067700

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:        1863252      833220      376152      134604      653880      657072
Swap:       2097148       29448     2067700

可以看到每五秒钟会跳一次，也就是查询一次。

3.5 以更人性化的形式来查看内存的结果输出

此处我们用到 -h参数

[root@mufeng ~]# free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           1.8G        813M        367M        131M        638M        641M
Swap:          2.0G         28M        2.0G
[root@mufeng ~]#

以上就是free命令的全部内容，后续如果有新的感悟在继续添加。