Android中的内存使用状况统计

Android中的内存使用状况统计
红狼博客

based on android 2.3.5

1. Android中的内存使用状况统计

在Android的“正在运行服务”中有关于“已用空间”和“可用空间”的统计，但它不是通常意义（传统Linux）上的内存使用情况统计，而是基于Low Memory Killer和Android虚拟机的Activity堆栈上的可用内存统计。因为在传统程序中，程序退出后内存即释放；但是在Android中，即使按back键返回后，为了使用缓存提高性能，Acitivity实例还有可能保存在堆栈上。基于这种设计理念，它的统计数据也不同于传统意义上的统计数据（如Linux下的free命令和/proc/meminfo）。

在”设置－应用程序－正在运行的服务”中，可以看到如下截图（HTC chacha 810e）：

图中最下面一行列出了已用空间和可用空间。那么这两个数值是怎么得到的呢？查看该图对应的代码packages/apps/Settings/src/com/android/settings/applications/RunningProcessesView.java

字符串“已用空间”通过字符串id号service_foreground_processes得到，“可用空间”通过字符串id号service_background_processes得到。

因此，可知“已用空间”的值为：

String sizeStr = Formatter.formatShortFileSize(getContext(),
mLastForegroundProcessMemory + mLastServiceProcessMemory);

也就是说，已用空间的表示前台进程和后台服务占用的空间。

可用空间的字符串值为：

String sizeStr = Formatter.formatShortFileSize(getContext(),
mLastAvailMemory + mLastBackgroundProcessMemory);

它表示可用的内存加上后台程序占用的空间。那么程序和Service占用的空间具体指什么呢？

在RunningState.java中，统计了前台程序和后台程序以及Service所占用的空间（由三种PSS相加）。PSS 是Proportional Set Size的缩写，表示 实际使用的物理内存，因为进程之间经常共享.so库，所以PSS是按比例分配共享库后占用的物理内存。这三种PSS在framework/base/core/java/android/os/Debug.java中的MemoryInfo中：

/** The proportional set size for dalvik. */
public int dalvikPss;

/** The proportional set size for the native heap. */
public int nativePss;

/** The proportional set size for everything else. */
public int otherPss;

再来看一下上面的mLastAvailMemory（即availMem）：

 long availMem = readAvailMem() – SECONDARY_SERVER_MEM;

在readAvailMem中，根据/proc/meminfo文件中的MemFree和Cached两项的值计算出Avail的值，还要减去SECONDARY_SERVER_MEM(属性ro.SECONDARY_SERVER_MEM通常在build/target/board/generic_x86/init.rc中设定为4096，因此该块内存为4096*PAGE_SIZE=16MB)

因此，“可用空间”表示闲置的内存（free+cached）+后台进程占用的空间－预留的空间（SECONDARY_SERVER_MEM，通常为16MB）。因为Low Memory Killer的作用，在内存较少时，可以释放后台程序的进程空间，所以包含了后台程序的空间。

另附1：

VSS – Virtual Set Size 虚拟耗用内存（包含共享库占用的内存）
RSS – Resident Set Size 实际使用物理内存（包含共享库占用的内存）
PSS – Proportional Set Size 实际使用的物理内存（比例分配共享库占用的内存）
USS – Unique Set Size 进程独自占用的物理内存（不包含共享库占用的内存）

可以使用procrank查看Android系统的各进程的VSS/RSS/PSS/USS的值。

另附2：LinearColorBar是个LinaerLayout。按mLastForegroundProcessMemory/ mLastServiceProcessMemory/mLastBackgroundProcessMemory三者占用比确定RGB颜色，见代码LinearColorBar.java中的setRatios。

2. Linux系统的传统内存使用情况统计

free命令和/proc/meminfo

Linux下的free命令用于查看系统内存使用情况，我的PC机上的Ubunt10.04的free命令执行结果如下：

 

上面的 totoal（1018216KB）是总内存数量，used（992664KB）表示已经使用的数量， free(25552KB)表示空闲数量。其中，total(1018216KB)＝used（992664KB）+free(25552KB)。后面的buffers（9700）表示往磁盘空间里“写”的缓冲区大小，cached表示“读”的数据的缓存，它们属于used的一部分。二者可以快速变为可用内存，使用它们出于改善系统IO性能的目的。当不把二者计入时，系统uesd和free的统计值就是下面的一行(-/+ buffers）因此：uesd：749728＝992664－9700－233236，free：25552＋9700＋233236＝268488

最下面的一行表示交换到磁盘空间的内存。

而在Android手机上，用法基本相同，下图是htc chacha 810e(2.3)的执行情况。

bill@Ubuntu10:~/android-sdk-linux_x86/platform-tools$ ./adb shell free;./adb shell cat /proc/meminfo

结果截图如下：

free命令没有列出cached这一项，因此第三行（－/＋buffers）的第一个值415716表示不计入buffers时uesed的值（即422732-7016=415716）,第二个值表示计入buffers时free的值（即12636＝5620＋7016）。meminfo中包含了Cached的值。

3. 总结

因为Android中的一些新特性，所以其内存统计也是基于这些新的用法之上。Android又使用的是Linux内核，所以某些概念容易混淆。

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