Android(安卓)内存分析命令

一、概述
- 1.1 内存指标概念
- 1.2 内存分析命令
二命令说明
- 1. dumpsys meminfo
- 2. procrank
- 3. cat /proc/meminfo
- 4.free
- 5. showmap
- 6. vmstat
- 小结

一、概述

1.1 内存指标概念

Item	全称	含义	等价
USS	Unique Set Size	物理内存	进程独占的内存
PSS	Proportional Set Size	物理内存	PSS= USS+ 按比例包含共享库
RSS	Resident Set Size	物理内存	RSS= USS+ 包含共享库
VSS	Virtual Set Size	虚拟内存	VSS= RSS+ 未分配实际物理内存

故内存的大小关系：VSS >= RSS >= PSS >= USS

1.2 内存分析命令

常用的内存调优分析命令：

dumpsys meminfo
procrank
cat /proc/meminfo
free
showmap
vmstat

二命令说明

1. dumpsys meminfo

dumpsys meminfo命令的输出结果分以下4部分：

序列	划分类型	排序	解释
1	process	PSS	以进程的PSS从大到小依次排序显示，每行显示一个进程；
2	OOM adj	PSS	Native/System/Persistent/Foreground/Visible/Perceptible/A Services/Home/B Services/Cached，分别显示每类的进程情况
3	category	PSS	以Dalvik/Native/.art mmap/.dex map等划分的各类进程的总PSS情况
4	total	–	总内存、剩余内存、可用内存、其他内存

命令内容：

Java Total PSS by process: //以process来划分 167128 kB: com.android.systemui (pid 4395) 124527 kB: system (pid 1192) 44213 kB: com.android.settings (pid 29256 / activities) 41822 kB: surfaceflinger (pid 391) ... Total PSS by OOM adjustment: //以oom来划分，会详细列举所有的类别的进程，此处省略. 183683 kB: Native 42024 kB: surfaceflinger (pid 388) 16740 kB: mediaserver (pid 471) 16040 kB: zygote (pid 494) ... 124527 kB: System 344259 kB: Persistent 69719 kB: Foreground 49026 kB: Visible 34005 kB: Perceptible 7880 kB: A Services 58689 kB: Home 98352 kB: B Services 94888 kB: Cached Total PSS by category: // 以category划分 309449 kB: Dalvik 230330 kB: Native 145344 kB: EGL mtrack 117797 kB: .so mmap 54389 kB: .art mmap 44886 kB: .dex mmap 32428 kB: Dalvik Other 31083 kB: .oat mmap 29456 kB: Stack 21782 kB: Gfx dev 21733 kB: Unknown 12695 kB: .apk mmap 9367 kB: Other mmap 2169 kB: .ttf mmap 2062 kB: Other dev 38 kB: .jar mmap 12 kB: Ashmem 8 kB: Cursor 0 kB: GL mtrack 0 kB: Other mtrack //整体情况 Total RAM: 2857032 kB (status moderate) Free RAM: 1439488 kB (94888 cached pss + 344620 cached kernel + 999980 free) Used RAM: 1280552 kB (970140 used pss + 310412 kernel) Lost RAM: 136992 kB ZRAM: 4 kB physical used for 0 kB in swap (524284 kB total swap) Tuning: 256 (large 512), oom 525000 kB, restore limit 175000 kB (high-end-gfx)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

Total PSS by process : //以process来划分 167128 kB : com . android . systemui ( pid 4395 ) 124527 kB : system ( pid 1192 ) 44213 kB : com . android . settings ( pid 29256 / activities ) 41822 kB : surfaceflinger ( pid 391 ) . . . Total PSS by OOM adjustment : //以oom来划分，会详细列举所有的类别的进程，此处省略. 183683 kB : Native 42024 kB : surfaceflinger ( pid 388 ) 16740 kB : mediaserver ( pid 471 ) 16040 kB : zygote ( pid 494 ) . . . 124527 kB : System 344259 kB : Persistent 69719 kB : Foreground 49026 kB : Visible 34005 kB : Perceptible 7880 kB : A Services 58689 kB : Home 98352 kB : B Services 94888 kB : Cached Total PSS by category : // 以category划分 309449 kB : Dalvik 230330 kB : Native 145344 kB : EGL mtrack 117797 kB : . so mmap 54389 kB : . art mmap 44886 kB : . dex mmap 32428 kB : Dalvik Other 31083 kB : . oat mmap 29456 kB : Stack 21782 kB : Gfx dev 21733 kB : Unknown 12695 kB : . apk mmap 9367 kB : Other mmap 2169 kB : . ttf mmap 2062 kB : Other dev 38 kB : . jar mmap 12 kB : Ashmem 8 kB : Cursor 0 kB : GL mtrack 0 kB : Other mtrack //整体情况 Total RAM : 2857032 kB ( status moderate ) Free RAM : 1439488 kB ( 94888 cached pss + 344620 cached kernel + 999980 free ) Used RAM : 1280552 kB ( 970140 used pss + 310412 kernel ) Lost RAM : 136992 kB ZRAM : 4 kB physical used for 0 kB in swap ( 524284 kB total swap ) Tuning : 256 ( large 512 ) , oom 525000 kB , restore limit 175000 kB ( high - end - gfx )

另外，可只输出某个pid或package的进程信息：

Java dumpsys meminfo // 输出指定pid的某一进程 dumpsys meminfo --package // 输出指定包名的进程，可能包含多个进程

1 2	dumpsys meminfo // 输出指定pid的某一进程 dumpsys meminfo -- package // 输出指定包名的进程，可能包含多个进程

2. procrank

功能：获取所有进程的内存使用的排行榜，排行是以Pss的大小而排序。procrank命令比dumpsys meminfo命令，能输出更详细的VSS/RSS/PSS/USS内存指标。

最后一行输出下面6个指标：

total

free

buffers

cached

shmem

slab

执行结果：

Java root@Phone:/# procrank PID Vss Rss Pss Uss cmdline 4395 2270020K 202312K 136099K 121964K com.android.systemui 1192 2280404K 147048K 89883K 84144K system_server 29256 2145676K 97880K 44328K 40676K com.android.settings 501 1458332K 61876K 23609K 9736K zygote 4239 2105784K 68056K 21665K 19592K com.android.phone 479 164392K 24068K 17970K 15364K /system/bin/mediaserver 391 200892K 27272K 15930K 11664K /system/bin/surfaceflinger ... RAM: 2857032K total, 998088K free, 78060K buffers, 459780K cached, 312K shmem, 92392K slab

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

root @Phone : / # procrank PID Vss Rss Pss Uss cmdline 4395 2270020K 202312K 136099K 121964K com . android . systemui 1192 2280404K 147048K 89883K 84144K system _server 29256 2145676K 97880K 44328K 40676K com . android . settings 501 1458332K 61876K 23609K 9736K zygote 4239 2105784K 68056K 21665K 19592K com . android . phone 479 164392K 24068K 17970K 15364K / system / bin / mediaserver 391 200892K 27272K 15930K 11664K / system / bin / surfaceflinger . . . RAM : 2857032K total , 998088K free , 78060K buffers , 459780K cached , 312K shmem , 92392K slab

3. cat /proc/meminfo

功能：能否查看更加详细的内存信息

Java 指令： cat /proc/meminfo

1	指令： cat / proc / meminfo

输出结果如下(结果内存值不带小数点，此处添加小数点的目的是为了便于比对大小)：

Java root@phone:/ # cat /proc/meminfo MemTotal: 2857.032 kB //RAM可用的总大小 (即物理总内存减去系统预留和内核二进制代码大小) MemFree: 1020.708 kB //RAM未使用的大小 Buffers: 75.104 kB //用于文件缓冲 Cached: 448.244 kB //用于高速缓存 SwapCached: 0 kB //用于swap缓存 Active: 832.900 kB //活跃使用状态，记录最近使用过的内存，通常不回收用于其它目的 Inactive: 391.128 kB //非活跃使用状态，记录最近并没有使用过的内存，能够被回收用于其他目的 Active(anon): 700.744 kB //Active = Active(anon) + Active(file) Inactive(anon): 228 kB //Inactive = Inactive(anon) + Inactive(file) Active(file): 132.156 kB Inactive(file): 390.900 kB Unevictable: 0 kB Mlocked: 0 kB SwapTotal: 524.284 kB //swap总大小 SwapFree: 524.284 kB //swap可用大小 Dirty: 0 kB //等待往磁盘回写的大小 Writeback: 0 kB //正在往磁盘回写的大小 AnonPages: 700.700 kB Mapped: 187.096 kB //通过mmap()分配的内存，用于map设备、文件或者库 Shmem: .312 kB Slab: 91.276 kB //kernel数据结构的缓存大小，Slab=SReclaimable+SUnreclaim SReclaimable: 32.484 kB //可回收的slab的大小 SUnreclaim: 58.792 kB //不可回收slab的大小 KernelStack: 25.024 kB PageTables: 23.752 kB //以最低的页表级 NFS_Unstable: 0 kB //不稳定页表的大小 Bounce: 0 kB WritebackTmp: 0 kB CommitLimit: 1952.800 kB Committed_AS: 82204.348 kB //评估完成的工作量，代表最糟糕case下的值，该值也包含swap内存 VmallocTotal: 251658.176 kB //总分配的虚拟地址空间 VmallocUsed: 166.648 kB //已使用的虚拟地址空间 VmallocChunk: 251398.700 kB //虚拟地址空间可用的最大连续内存块

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41

root @phone : / # cat / proc / meminfo MemTotal : 2857.032 kB //RAM可用的总大小 (即物理总内存减去系统预留和内核二进制代码大小) MemFree : 1020.708 kB //RAM未使用的大小 Buffers : 75.104 kB //用于文件缓冲 Cached : 448.244 kB //用于高速缓存 SwapCached : 0 kB //用于swap缓存 Active : 832.900 kB //活跃使用状态，记录最近使用过的内存，通常不回收用于其它目的 Inactive : 391.128 kB //非活跃使用状态，记录最近并没有使用过的内存，能够被回收用于其他目的 Active ( anon ) : 700.744 kB //Active = Active(anon) + Active(file) Inactive ( anon ) : 228 kB //Inactive = Inactive(anon) + Inactive(file) Active ( file ) : 132.156 kB Inactive ( file ) : 390.900 kB Unevictable : 0 kB Mlocked : 0 kB SwapTotal : 524.284 kB //swap总大小 SwapFree : 524.284 kB //swap可用大小 Dirty : 0 kB //等待往磁盘回写的大小 Writeback : 0 kB //正在往磁盘回写的大小 AnonPages : 700.700 kB Mapped : 187.096 kB //通过mmap()分配的内存，用于map设备、文件或者库 Shmem : . 312 kB Slab : 91.276 kB //kernel数据结构的缓存大小，Slab=SReclaimable+SUnreclaim SReclaimable : 32.484 kB //可回收的slab的大小 SUnreclaim : 58.792 kB //不可回收slab的大小 KernelStack : 25.024 kB PageTables : 23.752 kB //以最低的页表级 NFS_Unstable : 0 kB //不稳定页表的大小 Bounce : 0 kB WritebackTmp : 0 kB CommitLimit : 1952.800 kB Committed_AS : 82204.348 kB //评估完成的工作量，代表最糟糕case下的值，该值也包含swap内存 VmallocTotal : 251658.176 kB //总分配的虚拟地址空间 VmallocUsed : 166.648 kB //已使用的虚拟地址空间 VmallocChunk : 251398.700 kB //虚拟地址空间可用的最大连续内存块

对于cache和buffer也是系统可以使用的内存。所以系统总的可用内存为 MemFree+Buffers+Cached

4.free

主功能：查看可用内存，缺省单位KB。该命令比较简单、轻量，专注于查看剩余内存情况。数据来源于/proc/meminfo。

输出结果：

Java root@phone:/proc/sys/vm # free total used free shared buffers Mem: 2857032 1836040 1020992 0 75104 -/+ buffers: 1760936 1096096 Swap: 524284 0 524284

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root @phone : / proc / sys / vm # free total used free shared buffers Mem : 2857032 1836040 1020992 0 75104 - / + buffers : 1760936 1096096 Swap : 524284 0 524284

对于Mem行，存在的公式关系： total = used + free;
对于-/+ buffers行： 1760936 = 1836040 – 75104(buffers); 1096096 = 1020992 + 75104(buffers);

5. showmap

主功能：用于查看虚拟地址区域的内存情况

Java 用法： showmap -a [pid]

1	用法： showmap - a [ pid ]

该命令的输出每一行代表一个虚拟地址区域(vm area)

Java root@phone:/ # showmap -a 10901 start end virtual shared shared private private addr addr size RSS PSS clean dirty clean dirty object -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- ------------------------------ f3b87000 f3d85000 2040 4 4 0 0 4 0 /dev/binder

1 2 3 4 5

root @phone : / # showmap - a 10901 start end virtual shared shared private private addr addr size RSS PSS clean dirty clean dirty object -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- f3b87000 f3d85000 2040 4 4 0 0 4 0 / dev / binder

start addr和end addr:分别代表进程空间的起止虚拟地址；
virtual size/ RSS /PSS这些前面介绍过；
shared clean：代表多个进程的虚拟地址可指向这块物理空间，即有多少个进程共享这个库；
shared: 共享数据
private: 该进程私有数据
clean: 干净数据，是指该内存数据与disk数据一致，当内存紧张时，可直接释放内存，不需要回写到disk
dirty: 脏数据，与disk数据不一致，需要先回写到disk，才能被释放。

功能与cat /proc/[pid]/maps基本一致。

6. vmstat

主功能：不仅可以查看内存情况，还可以查看进程运行队列、系统切换、CPU时间占比等情况，另外该指令还是周期性地动态输出。

用法：

Java Usage: vmstat [ -n iterations ] [ -d delay ] [ -r header_repeat ] -n iterations 数据循环输出的次数 -d delay 两次数据间的延迟时长(单位：S) -r header_repeat 循环多少次，再输出一次头信息行

1 2 3 4

Usage : vmstat [ - n iterations ] [ - d delay ] [ - r header _repeat ] - n iterations 数据循环输出的次数 - d delay 两次数据间的延迟时长 (单位： S ) - r header _repeat 循环多少次，再输出一次头信息行

输入结果：

Java root@phone:/ # vmstat procs memory system cpu r b free mapped anon slab in cs flt us ni sy id wa ir 2 0 663436 232836 915192 113960 196 274 0 8 0 2 99 0 0 0 0 663444 232836 915108 113960 180 260 0 7 0 3 99 0 0 0 0 663476 232836 915216 113960 154 224 0 2 0 5 99 0 0 1 0 663132 232836 915304 113960 179 259 0 11 0 3 99 0 0 2 0 663124 232836 915096 113960 110 175 0 4 0 3 99 0 0

1 2 3 4 5 6 7 8

root @phone : / # vmstat procs memory system cpu r b free mapped anon slab in cs flt us ni sy id wa ir 2 0 663436 232836 915192 113960 196 274 0 8 0 2 99 0 0 0 0 663444 232836 915108 113960 180 260 0 7 0 3 99 0 0 0 0 663476 232836 915216 113960 154 224 0 2 0 5 99 0 0 1 0 663132 232836 915304 113960 179 259 0 11 0 3 99 0 0 2 0 663124 232836 915096 113960 110 175 0 4 0 3 99 0 0

参数列总共15个参数，分为4大类：

procs(进程)
- r: Running队列中进程数量
- b: IO wait的进程数量
memory(内存)
- free: 可用内存大小
- mapped：mmap映射的内存大小
- anon: 匿名内存大小
- slab: slab的内存大小
system(系统)
- in: 每秒的中断次数(包括时钟中断)
- cs: 每秒上下文切换的次数
cpu(处理器)
- us: user time
- ni: nice time
- sy: system time
- id: idle time
- wa: iowait time
- ir: interrupt time

小结

dumpsys meminfo适用场景：查看进程的oom adj，或者dalvik/native等区域内存情况，或者某个进程或apk的内存情况，功能非常强大；
procrank适用场景：查看进程的VSS/RSS/PSS/USS各个内存指标；
cat /proc/meminfo适用场景：查看系统的详尽内存信息，包含内核情况；
free适用场景：只查看系统的可用内存；
showmap适用场景：查看进程的虚拟地址空间的内存分配情况；
vmstat适用场景：周期性地打印出进程运行队列、系统切换、CPU时间占比等情况；

一、概述

1.1 内存指标概念

1.2 内存分析命令

二命令说明

1. dumpsys meminfo

2. procrank

3. cat /proc/meminfo

4.free

5. showmap

6. vmstat

小结

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1. dumpsys meminfo

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3. cat /proc/meminfo

4.free

5. showmap

6. vmstat

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