Linux基础命令之TOP详解

VIRT：virtual memory usage 虚拟内存
1、进程“需要的”虚拟内存大小，包括进程使用的库、代码、数据等
2、假如进程申请100m的内存，但实际只使用了10m，那么它会增长100m，而不是实际的使用量

RES：resident memory usage 常驻内存
1、进程当前使用的内存大小，但不包括swap out
2、包含其他进程的共享
3、如果申请100m的内存，实际使用10m，它只增长10m，与VIRT相反
4、关于库占用内存的情况，它只统计加载的库文件所占内存大小

SHR：shared memory 共享内存
1、除了自身进程的共享内存，也包括其他进程的共享内存
2、虽然进程只使用了几个共享库的函数，但它包含了整个共享库的大小
3、计算某个进程所占的物理内存大小公式：RES – SHR
4、swap out后，它将会降下来

DATA
1、数据占用的内存。如果top没有显示，按f键可以显示出来。
2、真正的该程序要求的数据空间，是真正在运行中要使用的。

top 运行中可以通过 top 的内部命令对进程的显示方式进行控制。内部命令如下：
s – 改变画面更新频率
l – 关闭或开启第一部分第一行 top 信息的表示
t – 关闭或开启第一部分第二行 Tasks 和第三行 Cpus 信息的表示
m – 关闭或开启第一部分第四行 Mem 和 第五行 Swap 信息的表示
N – 以 PID 的大小的顺序排列表示进程列表
P – 以 CPU 占用率大小的顺序排列进程列表
M – 以内存占用率大小的顺序排列进程列表
h – 显示帮助
n – 设置在进程列表所显示进程的数量
q – 退出 top
s – 改变画面更新周期

序号 列名 含义
a PID 进程id
b PPID 父进程id
c RUSER Real user name
d UID 进程所有者的用户id
e USER 进程所有者的用户名
f GROUP 进程所有者的组名
g TTY 启动进程的终端名。不是从终端启动的进程则显示为 ?
h PR 优先级
i NI nice值。负值表示高优先级，正值表示低优先级
j P 最后使用的CPU，仅在多CPU环境下有意义
k %CPU 上次更新到现在的CPU时间占用百分比
l TIME 进程使用的CPU时间总计，单位秒
m TIME+ 进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒
n %MEM 进程使用的物理内存百分比
o VIRT 进程使用的虚拟内存总量，单位kb。VIRT=SWAP+RES
p SWAP 进程使用的虚拟内存中，被换出的大小，单位kb。
q RES 进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb。RES=CODE+DATA
r CODE 可执行代码占用的物理内存大小，单位kb
s DATA 可执行代码以外的部分(数据段+栈)占用的物理内存大小，单位kb
t SHR 共享内存大小，单位kb
u nFLT 页面错误次数
v nDRT 最后一次写入到现在，被修改过的页面数。
w S 进程状态。（D=不可中断的睡眠状态，R=运行，S=睡眠，T=跟踪/停止，Z=僵尸进程）
x COMMAND 命令名/命令行
y WCHAN 若该进程在睡眠，则显示睡眠中的系统函数名
z Flags 任务标志，参考 sched.h

默认情况下仅显示比较重要的 PID、USER、PR、NI、VIRT、RES、SHR、S、%CPU、%MEM、TIME+、COMMAND 列。可以通过下面的快捷键来更改显示内容。

通过 f 键可以选择显示的内容。按 f 键之后会显示列的列表，按 a-z 即可显示或隐藏对应的列，最后按回车键确定。
按 o 键可以改变列的显示顺序。按小写的 a-z 可以将相应的列向右移动，而大写的 A-Z 可以将相应的列向左移动。最后按回车键确定。
按大写的 F 或 O 键，然后按 a-z 可以将进程按照相应的列进行排序。而大写的 R 键可以将当前的排序倒转。

也可以这样理解：

linux下的top命令参数说明 （virt,res,shr,data 的意义）

%mem 内存使用率
virt 是虚拟内存
res是常驻内存
shr是共享内存

top命令下按f键可以看到详细说明
* A: PID = Process Id
* E: USER = User Name
* H: PR = Priority
* I: NI = Nice value
* O: VIRT = Virtual Image (kb)
* Q: RES = Resident size (kb)
* T: SHR = Shared Mem size (kb)
* W: S = Process Status
* K: %CPU = CPU usage
* N: %MEM = Memory usage (RES)
* M: TIME+ = CPU Time, hundredths
b: PPID = Parent Process Pid
c: RUSER = Real user name
d: UID = User Id
f: GROUP = Group Name
g: TTY = Controlling Tty
j: P = Last used cpu (SMP)
p: SWAP = Swapped size (kb)
l: TIME = CPU Time
r: CODE = Code size (kb)
s: DATA = Data+Stack size (kb)
u: nFLT = Page Fault count
v: nDRT = Dirty Pages count
y: WCHAN = Sleeping in Function
z: Flags = Task Flags <sched.h>
* X: COMMAND = Command name/line

top命令下要查看某个用户启动的进程：先输入u，然后输入用户名，再回车

VIRT：virtual memory usage。Virtual这个词很神，一般解释是：virtual adj.虚的, 实质的, [物]有效的, 事实上的。到底是虚的还是实的？让Google给Define之后，将就明白一点，就是这东西还是非物质的，但是有效果的，不发生在真实世界的，发生在软件世界的等等。这个内存使用就是一个应用占有的地址空间，只是要应用程序要求的，就全算在这里，而不管它真的用了没有。写程序怕出错，又不在乎占用的时候，多开点内存也是很正常的。
RES：resident memory usage。常驻内存。这个值就是该应用程序真的使用的内存，但还有两个小问题，一是有些东西可能放在交换盘上了（SWAP），二是有些内存可能是共享的。
SHR：shared memory。共享内存。就是说这一块内存空间有可能也被其他应用程序使用着；而Virt － Shr似乎就是这个程序所要求的并且没有共享的内存空间。
DATA：数据占用的内存。如果top没有显示，按f键可以显示出来。这一块是真正的该程序要求的数据空间，是真正在运行中要使用的。

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top里面描述进程内存使用量的数据来源于/proc/$pid/statm这个文件。通过观察kernel的代码就能弄清楚SHR,VIRT和RES这些数值的具体含义。

Linux通过一个叫做 task_statm 的函数来返回进程的内存使用状况

int task_statm(struct mm_struct *mm, int *shared, int *text,
int *data, int *resident)
{
*shared = get_mm_counter(mm, file_rss);
*text = (PAGE_ALIGN(mm->end_code) – (mm->start_code & PAGE_MASK))
>> PAGE_SHIFT;
*data = mm->total_vm – mm->shared_vm;
*resident = *shared + get_mm_counter(mm, anon_rss);
return mm->total_vm;
}
上面的代码中shared就是page cache里面实际使用了的物理内存的页数，text是代码所占用的页
数，data是总虚拟内存页数减去共享的虚拟内存页数，resident是所有在使用的物理内存的页
数。最后返回的mm->total_vm是进程虚拟内存的寻址空间大小。

函数get_mm_counter并不会做什么计算，它的功能是保证数值读取的原子性。

上面的数值最后会通过 procfs输出 到/proc/$pid/statm中去。他们与top显示的数值对应关系如下。

SHR: shared
RES: resident
VIRT: mm->total_vm
CODE: code
DATA: data

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o: VIRT (Virtual Image) – 进程使用的总虚拟内存 (virtual memory) 大小，包括进程的程序码、资料和共享程序库再加上被置换 (swap out) 的空间。VIRT = SWAP + RES
p: SWAP (Swapped size) – 进程被置换的虚拟内存空间大小。
q: RES (Resident size) – 进程非被置换的实体内存大小。RES = CODE + DATA
r: CODE’ (Code size) – 进程的程序码在实体内存佔用空间大小，亦叫作 text resident set (TRS)。
s: DATA (Data+Stack size) – 进程佔用实体内存中的非程序码部份大小，亦叫作 data resident set (DRS)。
t: SHR (Shared Mem size) – 进程使用的共享内存大小，即可以和其他进程共享的内存空间。
n: %MEM (Memory usage) – 进程佔用实体内存大小对系统总实体内存大小的比例，以百分比显示。

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