Android meminfo 查看方法及解析

pools统计到了 Free RAM中，估计统计到了cached kernel中，因为如果使用adb shell"echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches" ， pools会清零，同时 cached kernel 大幅减少， free增加。获取自： /sys/block/zram/mm_stat or/sys/block/zram/mem_used_total。推荐

april_12345

5622人浏览 · 2024-02-05 19:01:56

april_12345 · 2024-02-05 19:01:56 发布

Android 上查看memory 信息的方法

内存限制的信息

手动释放缓存

例

adb shell dumpsys meminfo pid 解析

adb shell dumpsys meminfo 汇总信息说明

android 的内存分类和linux基本保持一致。如dumpsys meminfo的信息基本上是和/proc/meminfo 中对应计算而来。但android也增加了一些自己的内存管理方法和统计方式，如android low memory killer，单进程的memory统计：dumpsys meminfo pid， ion(android 11及以前)。本文总结android memory 的一些查看方法，并主要介绍dumpsys meminfo的统计方式。

Android 上查看memory 信息的方法

adb shell dumpsys meminfo : 查看系统整体和每个进程meminfo。
adb shell dumpsys meminfo pid：查看一个进程的memory占用情况。
adb shell; cat /proc/zoneinfo：查看zoneinfo
adb shell; cat proc/meminfo : 系统整体memory占用。
adb shell procrank: 进程的内存情况, 需要root;

showmap pid ：查看指定Pid的内存具体信息。

free -m 查看free　memory. free只包括没使用的，不包括cached。

total used free shared buffers
Mem: 11960 11860 99 14 342
-/+ buffers/cache: 11517 442
Swap: 4095 0 4095

adb shell top: 只能总的内存和free, 单个进程仅能查看Rss值，不能看到pss，一般pss更有意义。 Rss, Pss概念： https://www.jianshu.com/p/995692aa0100。

内存限制和回收

查看内存限制及回收策略得阈值，cgroup和OOM 。不做具体介绍，只列出相关信息。

查看cgroup 内存 sys/fs/cgroup/memory/${cgroup}/memory.limit_in_bytes
查看oom 最小内存，该值触发内存回收/proc/sys/vm/min_free_kbytes :该值为全部zone的min free 总和。但各zone 水线（min low high）查看cat /proc/zoneinfo
low memory killer阀值（lmk ）查看属性sys.lmk.minfree_levels。

手动释放缓存

操作文件：/proc/sys/vm/drop_caches

To free pagecache, use echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches;
to free dentries and inodes, use echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches;
to free pagecache, dentries and inodes, use echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches.
Because this is a non-destructive operation and dirty objects are not freeable, the user should run sync first.

例

adb shell "echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches"
通过 adb shell dumpsys meminfo |grep free 可以看到回收的效果。

adb shell dumpsys meminfo pid 解析

各值之间的关系见图，相同颜色的在等号两边是相当的。

adb shell dumpsys meminfo 汇总信息说明

输出信息处理代码在：dumpApplicationMemoryUsage()@ActivityManagerService.java

实际信息获取代码在： rsystem/memory/libmeminfo/sysmeminfo.cpp

分项说明：

Total RAM

系统总memory size。取自/proc/meminfo的MemTotal

Free RAM

可用内存。

其中 :

cached pss : 为ams中所有cached app的size。cached app 为oomAdj大于 CACHED_APP_MIN_ADJ(900)的app, 这部分内存在内存紧张时可以被lmkd回收。
cached kernel :为/proc/meminfo 中KReclaimable+ Buffers+ Cached -Mapped . 代码见： getCachedSizeKb@frameworks/base/core/java/com/android/internal/util/MemInfoReader.java

有时会出现cached kernel为负的情况，是因为mapped字段大于了Cached‌字段。 deepseed分析如下，大量使用tmpfs和共享内存和匿名映射，导致mapped大于cached。关于tmpfs，是否包含在chached中，说法不一。理论上应不包含在cached中，但是也有说使用mmap存在错误统计的说法。只能本机验证，验证方法：

mount -t tmpfs -o size=1G tmpfs /mnt/tmpfs
dd if=/dev/zero of=/mnt/tmpfs/testfile bs=1G count=1 
观察 /proc/meminfo：Shmem 字段增加和Cached变化。android kernel 5.4,cached和shmem均增加一个g.

在 Linux 系统中，/proc/meminfo 中的 ‌Cached‌ 和 ‌Mapped‌ 字段分别描述不同内存用途，但存在一定关联性：

一、两者的定义与关系

‌Cached‌

表示内核用于缓存文件数据的页缓存（Page Cache）12，包含未被进程直接使用但可能被重复访问的文件数据缓存。

涵盖所有文件系统缓存，包括通过 read() 读取的普通文件缓存。

‌Mapped‌

表示通过 mmap() 系统调用映射到进程地址空间的文件内存，例如共享库、内存映射文件等35。

‌Mapped 属于 Cached 的子集‌：文件映射的内存会先被缓存到 Page Cache 中，然后映射到进程空间5。

二、Mapped 可能大于 Cached 的场景

尽管 Mapped 通常为 Cached 的子集，但在以下特殊情况下可能观察到 ‌Mapped > Cached‌：

‌共享内存与 tmpfs 的大量使用‌

当系统频繁使用共享内存（如 shmget）或 tmpfs 时，映射的内存可能被统计到 ‌Mapped‌ 中，但 tmpfs 占用的内存属于 Shmem 字段34，不直接计入 Cached。若此时 Cached 因其他缓存释放而减少，可能导致 Mapped 相对更高4。

‌匿名映射（Anonymous Mapping）的干扰‌

若进程通过 mmap(MAP_ANONYMOUS) 创建匿名映射（不与具体文件关联），这部分内存计入 ‌Mapped‌ 但不会被 Cached 包含3。大量匿名映射操作可能导致 Mapped 值超出 Cached35。

‌内存回收导致 Cached 骤减‌

当系统内存压力大时，内核可能优先回收未活跃的 Cached 内存（如未映射的文件缓存），而仍被进程映射的活跃内存（Mapped）保留，导致 Mapped 占比超过剩余 Cached26。

三、总结

‌常规关系‌：Mapped 是 Cached 的子集，通常小于 Cached5。

‌异常场景‌：共享内存/匿名映射的特殊使用、内存回收策略差异等可能导致 Mapped 短暂高于 Cached34。

‌排查建议‌：结合 Shmem、AnonPages 等字段综合分析，避免孤立解读单一指标34。

free：对应/proc/meminfo中的MemFree。

ION

读取的是ion heap值，为文件："/sys/kernel/ion/total_heaps_kb"中的值。

注： andnroid 11上使用ion机制， android 12上ion 已经被DMA-buf heaps 替代。

其中

ION mapped：读取的是文件/proc/pid/maps中所有以"/dmabuf"开头的行对应的数值总和, 不仅包含ion信息，同样包含任何其他dma buffer 文件的map信息，所以该值可能大于ion 的数值。
unmapped：为ion -ion mapped，当ion mapped > ion时该值为负值。这是ion信息不严谨的地方。

ION 信息同样被统计到了meminfo 的其他项中， mapped+unmapped 统计在了Used RAM中。 pools统计到了 Free RAM中，估计统计到了cached kernel中，因为如果使用adb shell "echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches" ， pools会清零，同时 cached kernel 大幅减少， free增加。

GPU: android 12新增

GPU总数用 Debug.getGpuTotalUsageKb()获取。实际执行函数 ReadGpuTotalUsageKb() @system/memory/libmeminfo/sysmeminfo.cpp。该函数通过bfp.mapbfpR0从路径"/sys/fs/bpf/map_gpu_mem_gpu_mem_total_map"中解析，adb shell dumpsys gpu中的mem信息通过frameworks/native/services/gpuservice/gpumem/GpuMem.cpp 也从 /sys/fs/bpf/map_gpu_mem_gpu_mem_total_map中获取。
GPUbuffer分为： gpuPrivateUsage 和gpuDmaBufUsage。

gpuPrivateUsage = Debug.getGpuPrivateMemoryKb(); pid 0 对应的gpu 内存。
gpuDmaBufUsage = gpuUsage - gpuPrivateUsage;

google 文档：在 Android 12 中实现 DMABUF 和 GPU 内存计算 | Android Open Source Project

Used RAM

为所有可以统计到的已经使用的memory。

其中：

android 11 used pss：为所有process的pss内存总和- cached pss。需要：
android 12以上used pss = 为所有process的pss内存总和- cached pss - ss[INDEX_TOTAL_MEMTRACK_GRAPHICS]（memtrack中的graphics的占用）+dmabufMapped（dmabufMapped 为meminfo 中ion中mapped值）-ss[INDEX_TOTAL_MEMTRACK_GL]（memtrack中的gl的占用）。

TotalPss 计算：所有process pss ss[INDEX_TOTAL_PSS] += myTotalPss（ in dumpApplicationMemoryUsage() @ActivityManagerService.java）计算所有cpustat 中的pid的pss( 调用 mAppProfiler.forAllCpuStats()获取pid）。

ss[INDEX_TOTAL_MEMTRACK_GRAPHICS] 和ss[INDEX_TOTAL_MEMTRACK_GL]：

每个app的meminfo中，包含 memtrackGraphics和 memtrackGl 。

memtrackGraphics = info.getOtherPrivate(Debug.MemoryInfo.OTHER_GRAPHICS);
memtrackGl = info.getOtherPrivate(Debug.MemoryInfo.OTHER_GL);
其中memtrackGraphics之和统计进 ss[INDEX_TOTAL_MEMTRACK_GRAPHICS]： ss[INDEX_TOTAL_MEMTRACK_GRAPHICS] += memtrackGraphics;
memtrackGl之和统计进 ss[INDEX_TOTAL_MEMTRACK_GL] += memtrackGl ;

每个进呈memoryinfo: 通过Debug.getmemoryinfo（pid,mi）获取在 android_os_Debug.cpp 中通过读取/proc/pid/smaps和memtrack中获取。

Graphics 内存部分包括 Gfx dev 、EGL mtrack、GL mtrack 三部分. （以下kgsl节点为高通手机平台节点。其他平台可能没有。）

gfx dev：/d/proc/<pid>/smaps 文件里 tag 为 “/dev/kgsl-3d0” 的内存空间总和，其与应用所申请的 OpenGL 资源（如纹理）大小有直接联系，所申请的资源越多越大，该项统计就会越大。

gl mtrack：/d/kgsl/proc/<pid>/mem 文件里统计的类型为 gpumem 的条目，其含义是GPU 驱动分配给应用的显存资源。OpenGL 资源实际所占用的显存空间则与gfx dev项有关。驱动会多分配多少显存给应用这个不得而知，但毫无疑问，应用申请的 OpenGL 资源越多，该项统计也会越大。

egl mtrack：各平台含义一致，Graphicbuffer 占用的显存空间。window、surfaceview、textureview、hardware bitmap (android O)，或其它直接使用 graphicbuffer 的方式都统计在这项里。

原文链接：https://blog.csdn.net/lei7143/article/details/130729785

graphic 的数据有 3 部分。
Gfx dev：绘制时分配，并且已经映射到应用进程虚拟内存中。这里需要注意的是，只有高通的芯片才会将这一块的内存放在 /dev/kgsl-3d0 路径，并映射到进程的虚拟内存中，其他的芯片不会放在这个路径。在上面的 load_maps 方法中，我们也可以看到对这一块内存数据的解析逻辑。
GL mtrack：绘制时分配，没有映射到应用地址空间，包括纹理、顶点数据、shader program 等。
EGL mtrack：应用的 Layer Surface，通过 gralloc 分配，没有映射到应用地址空间。不熟悉 Layer Surface 的话，可以将一个界面理解成一个 Layer Surface，Surface 存储了界面的数据，并交给 GPU 绘制。

链接：https://www.zhihu.com/question/589930942/answer/2951417650

kernel：android 11:为/proc/meminfo 中的 Shmem + SUnreclaim + VmallocUsed + PageTables + KernelStack + ION
android 12: 为/proc/meminfo 中的 Shmem + SUnreclaim + VmallocUsed + PageTables + KernelStack + ION unmapped + gpuPrivateUsage.

关于：

Lost RAM

无法统计的使用的RAM信息。系统中内存的使用并不是都被统计，但是真实在使用，这部分就为lost RAM, 以alloc_pages分配的内存就是这部分内存。 lost RAM为Total RAM - Free RAM - Used RAM - ZRAM + totalSwapPss(所有进程交换出得内存总和)。每个进程totalSwapPss 计算参看 getTotalSwappedOutPss()@frameworks/base/core/java/android/os/Debug.java。

ZRAM

获取自： /sys/block/zram/mm_stat or /sys/block/zram/mem_used_total。第三项为zram使用。

swap: 使用的交换区的大小，取自/proc/meminfo/SwapTotal - SwapFree。 total swap 为 /proc/meminfo/SwapTotal。

Total RAM: 11,650,184K (status normal)
Free RAM: 6,092,133K ( 422,981K cached pss + 136,832K cached kernel + 5,532,320K free)
ION: 749,412K ( 529,816K mapped + 14,220K unmapped + 205,376K pools)
Used RAM: 3,452,774K (1,937,002K used pss + 1,515,772K kernel)
Lost RAM: 2,105,265K
ZRAM: 12K physical used for 0K in swap (4,194,300K total swap)
Tuning: 256 (large 512), oom 322,560K, restore limit 107,520K (high-end-gfx)

/proc/meminfo

推荐博客： Linux：/proc/meminfo参数详细解释-CSDN博客，里面说明的很清楚。

总结如下：系统内存的使用情况可以用以下公式表示：

MemTotal = MemFree +【Slab+ VmallocUsed + PageTables + KernelStack + HardwareCorrupted + Bounce + X】+【Active + Inactive + Unevictable + (HugePages_Total * Hugepagesize)】
MemTotal = MemFree +【Slab+ VmallocUsed + PageTables + KernelStack + HardwareCorrupted + Bounce + X】+【Cached + AnonPages + Buffers + (HugePages_Total * Hugepagesize)】
MemTotal = MemFree +【Slab+ VmallocUsed + PageTables + KernelStack + HardwareCorrupted + Bounce + X】+【ΣPss + (Cached – mapped) + Buffers + (HugePages_Total * Hugepagesize)】