在Linux下，當你使用top、ps等命令查看某個進程的顯存使用情況時，經常會看到VIRT、RES、SHR等，它們是什么意思呢？ 不同尺寸對工藝有什么影響？VFo物理好資源網(原物理ok網)

查看進程使用的顯存VFo物理好資源網(原物理ok網)

在進程看來，所有的顯存都是虛擬顯存，但是這個虛擬顯存對應多少數學顯存呢？ 我們在Linux顯存管理中介紹過，并不是每一塊虛擬顯存都有對應的數學顯存，對應的數據可能在c盤的某個文件中，也可能在swap空間的某個區域中。 只有內核知道進程真正的數學內存使用情況，我們只能通過內核打開的一些套接字來獲取這些統計數據。VFo物理好資源網(原物理ok網)

頂部VFo物理好資源網(原物理ok網)

先看top的輸出（top使用的數據來自/proc/[pid]/statm），這里只是摘錄了一些數據：VFo物理好資源網(原物理ok網)

  PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S %CPU %MEM     TIME+ COMMAND
 2530 root      20   0       0      0      0 S  0.3  0.0   0:02.69 kworker/0:0
 2714 dev       20   0   41824   3700   3084 R  0.3  0.7   0:00.02 top
 3008 dev       20   0   22464   5124   3356 S  0.0  1.0   0:00.02 bash

VIRT：進程使用的虛擬顯存大小VFo物理好資源網(原物理ok網)

RES：系統為虛擬內存分配的數學內存大小，包括文件內存和顯存，其中包括進程自身分配使用的顯存，以及通過mmap與其他進程共享的顯存； 而file的顯存是指加載可執行文件和動態庫占用的顯存，以及通過方法調用mmap映射文件使用的顯存（當顯存和文件沒有寫回怎么看物理內存，那么這部分顯存就完成了），這部分顯存也有可能被其他進程共享。VFo物理好資源網(原物理ok網)

SHR：RES的一部分，表示與其他進程共享的顯存，包括mmap共享的顯存和file的顯存。 通過priv方法調用mmap映射文件時，如果文件內容沒有改變，那么那部分內容就是SHR。 一旦文件內容改變，文件沒有回寫，那么這部分顯存是也不是SHR。VFo物理好資源網(原物理ok網)

%MEM：等于RES/total*100%，其中total是指總的數學內存大小。VFo物理好資源網(原物理ok網)

注意：由于SHR可能被多個進程共享，所以系統中所有進程的RES總和可能會超過數學內存的總數。 同理，所有進程的%MEM之和可能會超過100%。VFo物理好資源網(原物理ok網)

從里面分析可以看出，VIRT的參考值意義不大，它只能反映程序的大小，而RES并不能完全代表一個進程實際占用的顯存空間，因為它還包括了SHR的一部分，比如三個bash進程共享一個libc動態庫，那么libc占用的顯存歸誰所有呢？ 三個過程是否平分？ 如果啟動一個bash占用4M的RES，其中3M被libc占用，因為三個進程共享libc的3M，所以啟動三個bash實際占用的顯存為3*(4-3)+3=6M ，而如果簡單的按照RES計算的話，三個進程會使用12M的空間。 因此，理解RES和SHR這兩個數據的含義，對于我們評估一臺服務器能運行多少個進程就顯得尤為重要。 不要一聽進程占用20M就認為系統能運行的進程數就是數學上的總內存。 數字乘以20M，雖然20M中有很大一部分可能是SHR。VFo物理好資源網(原物理ok網)

注意：top 命令輸出中的 RES 和 pmap 輸出中的 RSS 是一回事。VFo物理好資源網(原物理ok網)

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地圖VFo物理好資源網(原物理ok網)

里面的top命令只顯示一個進程占用了多少顯存，而pmap可以更詳細的顯示誰在占用顯存。 pmap 命令的輸出來自 /proc/[pid]/maps 和 /proc/[pid]/smaps 這兩個文件。 第一個文件包含每個段的大致描述，后一個文件包含更詳細的描述。 信息。VFo物理好資源網(原物理ok網)

這里使用pmap查看當前bash內存使用情況：VFo物理好資源網(原物理ok網)

#這里$$表示當前bash的進程ID，下面只展示部分輸出結果VFo物理好資源網(原物理ok網)

dev@dev:~$ pmap  $$
2805:   bash
0000000000400000    976K r-x-- bash
00000000006f3000      4K r---- bash
00000000006f4000     36K rw--- bash
00000000006fd000     24K rw---   [ anon ]
0000000000be4000   1544K rw---   [ anon ]
......
00007f1fa0e9e000   2912K r---- locale-archive
00007f1fa1176000   1792K r-x-- libc-2.23.so
00007f1fa1336000   2044K ----- libc-2.23.so
00007f1fa1535000     16K r---- libc-2.23.so
00007f1fa1539000      8K rw--- libc-2.23.so
00007f1fa153b000     16K rw---   [ anon ]
......
00007f1fa196c000    152K r-x-- ld-2.23.so
00007f1fa1b7e000     28K r--s- gconv-modules.cache
00007f1fa1b85000     16K rw---   [ anon ]
00007f1fa1b8f000      8K rw---   [ anon ]
00007f1fa1b91000      4K r---- ld-2.23.so
00007f1fa1b92000      4K rw--- ld-2.23.so
00007f1fa1b93000      4K rw---   [ anon ]
00007ffde903a000    132K rw---   [ stack ]
00007ffde90e4000      8K r----   [ anon ]
00007ffde90e6000      8K r-x--   [ anon ]
ffffffffff600000      4K r-x--   [ anon ]
 total            22464K

這里第一列是顯存的起始地址，第二列是地址大小，第三列是這個顯存的訪問權限，最后一列是要訪問的文件。 這里的地址都是虛擬地址，size也是虛擬地址的大小。VFo物理好資源網(原物理ok網)

這里的輸出有很多[anon]行，說明c盤沒有對應的文件，一般是可執行文件或者動態庫中的bss段。 其實可能還有對應的文件，比如文件的data段。 程序的data段和bss段的介紹可以參考elf的相關資料。VFo物理好資源網(原物理ok網)

里面可以看到bash、libc-2.23.so等文件有多行，但是每一行的權限是不同的。 這是因為每個動態庫或可執行文件都被分成很多段，有些只能讀取和執行。 在代碼段中，有一個可以讀寫的數據段，里面有一行如“16Krw—[anon]”怎么看物理內存，里面是libc-2.23.so的bss段一行。VFo物理好資源網(原物理ok網)

[stack]表示進程使用的棧空間，這里看不到堆，因為pmap默認不單獨標示堆，因為堆是，所以從這里的大小可以推斷出堆是" —[匿名]”。VFo物理好資源網(原物理ok網)

雖然從前面的結果中無法看出每個實際占用了多少化學顯存，但是為了看到RSS，需要使用-X參數，看下面更詳細的輸出：VFo物理好資源網(原物理ok網)

dev@dev:~$ pmap -X $$
2805:   bash
         Address Perm   Offset Device  Inode  Size  Rss  Pss Referenced Anonymous Shared_Hugetlb Private_Hugetlb Swap SwapPss Locked Mapping
        00400000 r-xp 00000000  fc:00 390914   976  888  526        888         0              0               0    0       0      0 bash
        006f3000 r--p 000f3000  fc:00 390914     4    4    4          4         4              0               0    0       0      0 bash
        006f4000 rw-p 000f4000  fc:00 390914    36   36   36         36        36              0               0    0       0      0 bash
        006fd000 rw-p 00000000  00:00      0    24   24   24         24        24              0               0    0       0      0
        00be4000 rw-p 00000000  00:00      0  1544 1544 1544       1544      1544              0               0    0       0      0 [heap]
    .....
    7f1fa0e9e000 r--p 00000000  fc:00 136340  2912  400   83        400         0              0               0    0       0      0 locale-archive
    7f1fa1176000 r-xp 00000000  fc:00 521726  1792 1512   54       1512         0              0               0    0       0      0 libc-2.23.so
    7f1fa1336000 ---p 001c0000  fc:00 521726  2044    0    0          0         0              0               0    0       0      0 libc-2.23.so
    7f1fa1535000 r--p 001bf000  fc:00 521726    16   16   16         16        16              0               0    0       0      0 libc-2.23.so
    7f1fa1539000 rw-p 001c3000  fc:00 521726     8    8    8          8         8              0               0    0       0      0 libc-2.23.so
    7f1fa153b000 rw-p 00000000  00:00      0    16   12   12         12        12              0               0    0       0      0
    ......
    7f1fa196c000 r-xp 00000000  fc:00 521702   152  144    4        144         0              0               0    0       0      0 ld-2.23.so
    7f1fa1b7e000 r--s 00000000  fc:00 132738    28   28    9         28         0              0               0    0       0      0 gconv-modules.cache
    7f1fa1b85000 rw-p 00000000  00:00      0    16   16   16         16        16              0               0    0       0      0
    7f1fa1b8f000 rw-p 00000000  00:00      0     8    8    8          8         8              0               0    0       0      0
    7f1fa1b91000 r--p 00025000  fc:00 521702     4    4    4          4         4              0               0    0       0      0 ld-2.23.so
    7f1fa1b92000 rw-p 00026000  fc:00 521702     4    4    4          4         4              0               0    0       0      0 ld-2.23.so
    7f1fa1b93000 rw-p 00000000  00:00      0     4    4    4          4         4              0               0    0       0      0
    7ffde903a000 rw-p 00000000  00:00      0   136   24   24         24        24              0               0    0       0      0 [stack]
    7ffde90e4000 r--p 00000000  00:00      0     8    0    0          0         0              0               0    0       0      0 [vvar]
    7ffde90e6000 r-xp 00000000  00:00      0     8    4    0          4         0              0               0    0       0      0 [vdso]
ffffffffff600000 r-xp 00000000  00:00      0     4    0    0          0         0              0               0    0       0      0 [vsyscall]
                                             ===== ==== ==== ========== ========= ============== =============== ==== ======= ======
                                             22468 5084 2578       5084      1764              0               0    0       0      0 KB

權限數組有一個額外的標記 s 和 p。 s表示是與他人共享的顯存空間。 讀寫會影響其他進程，p表示這是自己私有的顯存空間。 讀寫這部分顯存不會影響其他進程。 過程導致影響。VFo物理好資源網(原物理ok網)

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輸出標識了[heap]段，也解釋了前面[anon]的含義（vvar，vdso，是映射到內核的特殊段），空數組是文件段上一行的bss（但是gconv-.cache旁邊有兩行，可能跟共享顯存有關，不詳述）。VFo物理好資源網(原物理ok網)

這些列標識大小大于或等于 RSS 的形式映射數學內存是什么以及多少VFo物理好資源網(原物理ok網)

RSS欄表示實際占用的數學內存大小VFo物理好資源網(原物理ok網)

top命令輸出的SHR顯存VFo物理好資源網(原物理ok網)

最后我們看看pmap的輸出是由top命令輸出的SHR組成的。VFo物理好資源網(原物理ok網)

dev@dev:~$ pmap -d $$
3108:   bash
Address           Kbytes Mode  Offset           Device    Mapping
0000000000400000     976 r-x-- 0000000000000000 0fc:00000 bash
00000000006f3000       4 r---- 00000000000f3000 0fc:00000 bash
00000000006f4000      36 rw--- 00000000000f4000 0fc:00000 bash
00000000006fd000      24 rw--- 0000000000000000 000:00000   [ anon ]
0000000000c23000    1544 rw--- 0000000000000000 000:00000   [ anon ]
......
00007f53af18e000      16 rw--- 0000000000000000 000:00000   [ anon ]
00007f53af198000       8 rw--- 0000000000000000 000:00000   [ anon ]
00007f53af19a000       4 r---- 0000000000025000 0fc:00000 ld-2.23.so
00007f53af19b000       4 rw--- 0000000000026000 0fc:00000 ld-2.23.so
00007f53af19c000       4 rw--- 0000000000000000 000:00000   [ anon ]
00007ffc5a94b000     132 rw--- 0000000000000000 000:00000   [ stack ]
00007ffc5a9b7000       8 r---- 0000000000000000 000:00000   [ anon ]
00007ffc5a9b9000       8 r-x-- 0000000000000000 000:00000   [ anon ]
ffffffffff600000       4 r-x-- 0000000000000000 000:00000   [ anon ]
mapped: 22464K    writeable/private: 1848K    shared: 28K
dev@dev:~$ top -p $$
  PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S %CPU %MEM     TIME+ COMMAND
 3108 dev       20   0   22464   5028   3264 S  0.0  1.0   0:00.02 bash

從里面的輸出可以看出SHR≈RES-/，其中/主要包括棧和堆，以及可執行文件和動態庫的data和bss段，stack+heap=1544+132=1675，其中已經占了絕大部分，所以data和bss段基本可以忽略，所以一般情況下，SHR≈RES-[heap]-[stack]，因為stack通常比較小，前面的等式可以進一步約等于：SHR≈RES-[heap]。VFo物理好資源網(原物理ok網)

總結VFo物理好資源網(原物理ok網)

top命令可以看到一個進程占用的虛擬顯存空間、物理顯存空間以及與其他進程共享的化學顯存空間。 這里的共享空間包括通過mmap共享的顯存、共享的可執行文件和動態庫。 mmap命令可以看到更詳細的信息，比如可執行文件的大小和鏈接的動態庫，化學顯存占用了哪些段。VFo物理好資源網(原物理ok網)

進程占用的虛擬地址空間的大小與程序的大小有關。 不僅僅是棧和堆段，其他段的大小基本都是固定的，但是在程序鏈接的時候就已經確定了，所以基本上只需要關注棧和堆段就可以了，因為stack相對于heap來說是比較小的，所以只要沒有stack的異常，只需要關注heap即可。VFo物理好資源網(原物理ok網)

在實際工作過程中，雖然我們比較關心RSS用了多少，誰在用，簡單來說，如果我們不同時啟動多個進程（同一個程序），RSS是一個很好的實用工具 顯存使用一個參考值，但是如果你像那樣同時運行多個進程，那么將RSS占用的空間除以SHR是實際化學顯存占用的一個很好的參考值。 其實這些都是大概的計算值。VFo物理好資源網(原物理ok網)

仍然很難準確評估一個進程占用多少顯存。 需要深入了解每個環節的流程，尤其是SHR部分共享哪些流程。 但是現在服務器上的顯存都是以G為單位的，所以一般情況下，一個大概的計算和合理的測試就可以滿足我們的需求。VFo物理好資源網(原物理ok網)

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