在CentOS 7系统中，内存管理是一个至关重要的方面，尤其在生产环境中，了解系统内存的使用情况可以帮助管理员优化系统性能，检测内存泄漏，合理分配资源，从而确保系统的稳定运行，本文将详细介绍在CentOS 7系统中如何使用常见的内存监控工具，如free、top、ps等，并深入探讨这些工具的各种参数和用法，以便读者能够全面掌握系统内存的监控与管理。
一、内存查看命令
1、free命令：free命令是Linux系统中最常用的查看内存使用情况的命令之一，它能够显示系统中的物理内存和交换内存的使用情况，其基本语法如下：
free [选项]
常用选项：
b：以字节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（默认选项）。
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。
t：在输出的最后一行显示总内存使用情况。
s <间隔时间>：周期性地显示内存使用情况，间隔时间为指定的秒数。
c <次数>：指定周期性显示内存使用情况的次数。
h：以人类可读的方式显示内存使用情况，将数字转换为易于理解的单位（GB、MB、KB等）。
示例：以下是一些使用free命令的示例：
[root@VM163centos ~]# free h
total used free shared buff/cache available
Mem: 2.0G 1.6G 85M 776K 305M 238M
Swap: 0B 0B 0B该命令以人类可读的方式显示了当前系统的内存使用情况，包括总内存、已使用的内存、空闲的内存、共享的内存、缓存和缓冲区占用的内存以及可用的内存。
2、top命令：top命令是Linux系统中另一个非常强大的工具，用于实时监控系统的资源使用情况，包括CPU、内存、交换分区的使用情况，以及各个进程的详细信息，其基本用法如下：
top [选项]
常用选项：
d seconds：设置top命令的刷新间隔时间，默认为3秒。
u username：只显示指定用户名的进程信息。
p pid：只显示指定进程ID的信息。
n iterations：设置top命令的循环次数，即显示的次数。
s field：按指定字段对进程进行排序，默认按CPU使用率排序，可选字段包括pid、user、pr、ni、virt、res、shr、s、%cpu、%mem、time+、time、command。
o field：按指定字段对进程进行排序，与s参数不同的是，o参数可同时指定多个字段进行排序。
c：显示完整的命令行信息。
示例：以下是一些使用top命令的示例：
[root@VM163centos ~]# top top 15:47:19 up 164 days, 6:58, 1 user, load average: 0.21, 0.20, 0.13 Tasks: 105 total, 1 running, 104 sleeping, 0 stopped, 0 zombie %Cpu(s): 1.3 us, 0.5 sy, 0.0 ni, 97.5 id, 0.7 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st KiB Mem : 2046684 total, 95396 free, 1648520 used, 302768 buff/cache KiB Swap: 0 total, 0 free, 0 used. 241956 avail Mem
该命令显示了系统当前的资源使用情况，包括CPU和内存的使用情况，以及各个进程的详细信息，通过按不同的字段进行排序，我们可以找出占用资源较多的进程，并进行相应的优化或处理。
3、ps命令：ps命令用于显示当前系统的进程状态，它提供了比top命令更为灵活的进程显示和过滤功能，其基本用法如下：
ps [选项]
常用选项：
a：显示所有进程，包括其他用户的进程。
u：以用户为主要输出格式，包括进程用户、进程ID、CPU使用率、内存占用等。
x：显示没有控制终端的进程。
e：显示所有进程。
f：显示完整格式的进程信息。
o fo：自定义显示格式，可以指定要显示的列。
示例：以下是一些使用ps命令的示例：
[root@VM163centos ~]# ps aux | head 1; ps aux | sort rnk +4 | head 5
该命令首先显示了进程列表的标题行，然后根据内存使用量对进程进行降序排序，并显示前五个占用内存最多的进程，通过这种方式，我们可以快速找出占用大量内存的进程，并采取相应的措施进行处理。
4、/proc/meminfo文件：除了上述命令外，我们还可以查看/proc/meminfo文件来获取详细的内存使用信息，该文件包含了关于系统内存的多种统计信息，如总内存、可用内存、缓冲区和缓存的大小等，通过查看这个文件，我们可以更深入地了解系统内存的使用情况。
二、手动释放缓存内存
在Linux系统中，当物理内存被大量缓存占用时，虽然这有助于提高文件系统的性能，但有时也会导致应用程序因缺乏可用内存而变慢或无法正常运行，在这种情况下，我们可以手动释放缓存内存以腾出更多的可用内存给应用程序使用，以下是手动释放缓存内存的方法：
1、sync命令：在释放缓存之前，建议先执行sync命令将所有正在内存中的缓冲区写到磁盘中，以确保文件系统的完整性。sync命令会将所有未写入磁盘的数据刷新到磁盘中，从而减少数据丢失的风险。
[root@localhost ~]# sync
2、释放缓存：通过向/proc/sys/vm/drop_caches文件写入不同的值，我们可以释放不同类型的缓存，写入1表示释放页缓存；写入2表示释放目录项和i节点缓存；写入3表示释放所有缓存（包括页缓存、目录项和i节点缓存），以下是释放所有缓存的示例：
[root@localhost ~]# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches
需要注意的是，执行此操作需要超级用户权限（root权限），因此在执行命令时可能需要在命令前加上sudo，频繁地释放缓存可能会对系统性能产生负面影响，因此建议仅在必要时才进行此操作。
三、常见问题解答
问1：如何查看CentOS 7系统中的总内存和可用内存？
答：可以使用free h命令以人类可读的方式显示内存使用情况，total”表示总内存，“available”表示应用程序可用的物理内存。
问2：如何找出占用内存最多的进程？
答：可以使用ps aux命令结合sort命令按内存使用量进行排序，并显示前几个占用内存最多的进程。ps aux | sort rnk +4 | head 5，也可以使用top命令实时监控系统的资源使用情况，并通过按M键按内存使用率对进程进行排序。
问3：为什么有时候看到可用内存很少但系统仍然运行流畅？
答：这是因为Linux内核会将未使用的物理内存转为缓存和缓冲区以提高文件系统的访问速度，当应用程序需要更多内存时，内核会自动释放这些缓存和缓冲区以供应用程序使用，即使看到可用内存很少，只要总内存足够且没有大量的内存泄漏或滥用情况发生，系统通常仍然能够保持稳定运行。
