0x00前言写完CPU性能分析笔记，接下来就是分析内存的性能了。在分析内存的性能之前，有必要了解一下内存原理，这里的原理指的是内存软件层面的原理，比如内存是如何分配、释放等，而不是内存的硬件结构，内存寄存器，TLB等0x01内存映射往往我们在买电脑之前，都会关心一个参数：内存大小，它直接关系到我们电脑的性能，但这里的大小指的是物理内存的大小，而在操作系统上，我们的程序在运行的过程中，并没有直接使用物理内存，而是使用了虚拟内存，即将物理内存映射为虚拟内存供进程使用，这正是抽象和计算机世界规则的分层。程序执行时，使用的所有内存地址都是虚拟内存的地址，然后操作系统将虚拟地址转换为物理地址，这样程序就不需要关心真正的物理地址，这样程序compiled时时刻刻都不需要知道真实的物理地址，同时也起到了不同进程之间隔离的作用。具体的内存映射可以概括为：虚拟地址分为内核空间和用户空间，虚拟内存模型是倒栈，栈底是高地址。如下图：虚拟地址和物理地址是通过某种东西联系起来的，比如索引，而这个东西就是页表，Linux使用的是四级页表0x02内存分配和回收分配C标准库使用malloc函数提供内存分配，有两种实现方式：brk()：分配小于128k的内存，通过移动堆顶的位置mmap()：分配大于128k的内存，在文件映射段中寻找空闲内存；allocateittoslaballocationDevice：分配小于1k的内存，使用的内存是blk释放的缓存内存优缺点brk()：频繁分配内存会造成内存碎片mmap：内存用完就释放，然后再次申请时会出现pagefault，增加内核负担释放回收缓存：LRU算法回收不常访问的内存，swap到磁盘：可能导致性能问题OOM：使用oom_score的权重杀掉process0x03Memoryparametersfree(global)total:已用内存总量：Usedmemoryfree:未使用内存shared:sharedbuff/cache:cacheandbufferavailable:newprocesstop(singleprocess)VIRT(Virtual):processvirtualmemory,aslong因为是申请的，所以会计算，即使没有分配物理内存，所以会比实际的物理内存大很多。RES（Resident）：常驻内存，即实际物理内存，不包括swapSHR（Shared）：共享内存。比如根据前面的虚拟内存图，动态库段和程序代码段都属于共享内存，但并不是所有Shared都是共享的。一些非共享的动态库也包含在其中。（也许以后会总结计算机原理的内存硬件结构~），在软件层面使用内存：不直接使用物理内存，进程使用虚拟内存。这也是反映内存分配和回收类型的计算机抽象。如何在Linux上查看内存参数以及如何？了解了内存的基本原理之后，我们就可以进行深入的内存性能分析了。
