dalvikvm

1. verbosegc

一般Java虚拟机要求支持verbosegc选项，输出详细的垃圾收集调试信息。dalvik虚拟机很安静的接受verbosegc选项，然后什么都不做。dalvik虚拟机使用自己的一套LOG机制来输出调试信息。

如果在Linux下运行adb logcat命令，可以看到如下的输出：
D/dalvikvm( 745): GC_CONCURRENT
freed 199K, 53% free 3023K/6343K,external 0K/0K, paused 2ms+2ms

其中D/dalvikvm表示由dalvikvm输出的调试信息，括号后的数字代表dalvikvm所在进程的pid。

GC_CONCURRENT表示触发垃圾收集的原因，有以下几种：

• GC_MALLOC, 内存分配失败时触发
  
• GC_CONCURRENT，当分配的对象大小超过384K时触发
  
• GC_EXPLICIT，对垃圾收集的显式调用(System.gc)
  
• GC_EXTERNAL_ALLOC，外部内存分配失败时触发

freed 199K表示本次垃圾收集释放了199K的内存，

53% free 3023K/6343K，其中6343K表示当前内存总量，3023K表示可用内存，53%表示可用内存占总内存的比例。

external 0K/0K，表示可用外部内存/外部内存总量
paused
2ms+2ms，第一个时间值表示markrootset的时间，第二个时间值表示第二次mark的时间。如果触发原因不是GC_CONCURRENT，这一行为单个时间值，表示垃圾收集的耗时时间。

2. 分析

（1）虽然dalvikvm提供了一些调试信息，但是还缺乏一些关键信息，比如说mark和sweep的时间，

分配内存失败时是因为分配多大的内存失败，还有对于SoftReference,WeakReference和PhantomReference的处理，每次垃圾收集处理了多少个这些引用等。

（2）目前dalvik所有线程共享一个内存堆，这样在分配内存时必须在线程之间互斥，可以考虑为每个内存分配一个线程局部存储堆，一些小的内存分配可以直接从该堆中分配而无须互斥锁。

（3）dalvik虚拟机中引入了concurrentmark，但是对于多核CPU，可以实现parrelmark，即可以使用多个线程同时运行mark阶段。

这些都是目前dalvik虚拟机内存管理可以做出的改进。

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GC_EXTERNAL_ALLOC freed 与 GC_EXPLICIT freed 是什么?

09-28 17:16:37.543: DEBUG/dalvikvm(21466): GC_EXTERNAL_ALLOC freed 390 objects / 45656 bytes in 50ms
09-28 17:16:40.513: DEBUG/dalvikvm(3267): GC_EXPLICIT freed 4501 objects / 251624 bytes in 67ms

很多做开发的朋友不明白上面这句是什么意思，给大家解释一下！ 

前面Free的内存是VM中java使用的内存，external是指VM中通过JNI中Native的类中的malloc分配出的内存，例如Bitmap和一些Cursor都是这么分配的。
在Davilk中，给一个程序分配的内存根据机型厂商的不同，而不同，现在的大部分的是32M了，而在VM内部会把这些内存分成java使用的内存和 Native使用的内存，它们之间是不能共享的，就是说当你的Native内存用完了，现在Java又有空闲的内存，这时Native会重新像VM申请，而不是直接使用java的。
例如上边的例子
free 3411K/6663K和external 24870K/26260K
如果这时需要创建一个2M的

Bitmap
，Native现有内存26260-24870=1390K<2048k,因此他就会向Vm申请内存，虽然java空闲的内存是
6663-3411=3252>2048,但这部分内存Native是不能使用。
但是你现在去申请2M的Native内存，VM会告诉你无法分配的，因为现在已使用的内存已经接近峰值了32M(26260+6663=32923 )，所以现在就会成force close 报OOM。
所以现在我们要检查我们的native内存的使用情况来避免OOM。

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 linux的free命令中，cached和buffers的区别

Free

　　free 命令相对于top 提供了更简洁的查看系统内存使用情况：

　　$ free

　　total used free shared buffers cachedMem: 255268 238332 16936 0 85540 126384-/+ buffers/cache: 26408 228860Swap: 265000 0 265000

　　Mem：表示物理内存统计

　　-/+ buffers/cached：表示物理内存的缓存统计

　　Swap：表示硬盘上交换分区的使用情况，这里我们不去关心。

　　系统的总物理内存：255268Kb（256M），但系统当前真正可用的内存b并不是第一行free 标记的 16936Kb，它仅代表未被分配的内存。

　　我们使用total1、used1、free1、used2、free2 等名称来代表上面统计数据的各值，1、2 分别代表第一行和第二行的数据。

　　total1：表示物理内存总量。

　　used1：表示总计分配给缓存（包含buffers 与cache ）使用的数量，但其中可能部分缓存并未实际使用。

　　free1：未被分配的内存。

　　shared1：共享内存，一般系统不会用到，这里也不讨论。

　　buffers1：系统分配但未被使用的buffers 数量。

　　cached1：系统分配但未被使用的cache 数量。buffer 与cache 的区别见后面。

　　used2：实际使用的buffers 与cache 总量，也是实际使用的内存总量。

　　free2：未被使用的buffers 与cache 和未被分配的内存之和，这就是系统当前实际可用内存。

　　可以整理出如下等式：

　　total1 = used1 + free1total1 = used2 + free2used1 = buffers1 + cached1 + used2free2 = buffers1 + cached1 + free1

　　buffer 与cache 的区别

　　A buffer is something that has yet to be "written" to disk. A cache is something that has been "read" from the disk and stored for later use.

　　更详细的解释参考：Difference Between Buffer and Cache

　　对于共享内存（Shared memory），主要用于在UNIX 环境下不同进程之间共享数据，是进程间通信的一种方法，一般的应用程序不会申请使用共享内存，笔者也没有去验证共享内存对上面等式的影响。如果你有兴趣，请参考：What is Shared Memory?

　　cache 和 buffer的区别：

　　Cache：高速缓存，是位于CPU与主内存间的一种容量较小但速度很高的存储器。由于CPU的速度远高于主内存，CPU直接从内存中存取数据要等待一定时间周期，Cache中保存着CPU刚用过或循环使用的一部分数据，当CPU再次使用该部分数据时可从Cache中直接调用,这样就减少了CPU的等待时间,提高了系统的效率。Cache又分为一级Cache(L1 Cache)和二级Cache(L2 Cache)，L1 Cache集成在CPU内部，L2 Cache早期一般是焊在主板上,现在也都集成在CPU内部，常见的容量有256KB或512KB L2 Cache。

　　Buffer：缓冲区，一个用于存储速度不同步的设备或优先级不同的设备之间传输数据的区域。通过缓冲区，可以使进程之间的相互等待变少，从而使从速度慢的设备读入数据时，速度快的设备的操作进程不发生间断。

　　Free中的buffer和cache：（它们都是占用内存）：

　　buffer : 作为buffer cache的内存，是块设备的读写缓冲区

　　cache: 作为page cache的内存, 文件系统的cache

　　如果 cache 的值很大，说明cache住的文件数很多。如果频繁访问到的文件都能被cache住，那么磁盘的读IO bi会非常小

 

内存释放机制

/proc是一个虚拟文件系统,我们可以通过对它的读写操作做为与kernel实体间进行通信的一种手段.也就是说可以通过修改/proc中的文件,来对当前kernel的行为做出调整.那么我们可以通过调整/proc/sys/vm/drop_caches来释放内存.操作如下:

cat /proc/sys/vm/drop_caches
0
首先,/proc/sys/vm/drop_caches的值,默认为0

sync

手动执行sync命令(描述:sync 命令运行 sync 子例程。如果必须停止系统，则运行 sync 命令以确保文件系统的完整性。sync 命令将所有未写的系统缓冲区写到磁盘中，包含已修改的 i-node、已延迟的块 I/O 和读写映射文件)

 echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches
cat /proc/sys/vm/drop_caches
3

将/proc/sys/vm/drop_caches值设为3

请查看图片，已经将内存释放。
 

  可以看出内存已释放完毕。