free 命令用于显示系统的内存使用情况，包括物理内存、交换空间（swap space）以及缓存和缓冲区。它可以帮助你监控系统的内存状态，发现潜在的内存问题。

一 基本用法

free [options]

二 常用选项及功能

1. 显示内存使用情况

free

默认输出包括内存的总量、已用量、空闲量、共享内存、缓存和缓冲区的统计信息。

1. 以 MB 或 GB 显示内存

free -m

free -g

• -m: 以 MB 为单位显示内存统计信息。
• -g: 以 GB 为单位显示内存统计信息。

2. 显示内存的详细信息，包括缓存

free -h

• -h: 以人类可读的格式显示（自动选择适当的单位，如 KB、MB、GB）。

3. 显示缓冲区和缓存的详细信息

free -s [秒数]

free -s 5

• -s [秒数]: 持续显示内存信息，每隔指定的秒数更新一次。
• 每 5 秒更新一次信息。

三 示例输出及解析

free -h

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           7.7Gi       2.0Gi       3.7Gi       160Mi       1.9Gi       5.5Gi
Swap:          2.0Gi       0.0Gi       2.0Gi

• total: 总内存（或交换空间）量。
• used: 已用内存（或交换空间）量。
• free: 空闲内存（或交换空间）量。
• shared: 共享内存量。
• buff/cache: 被用作缓存和缓冲区的内存量。
• available: 可用内存量，指当前系统可以安全地分配的内存量。

四 常见问题

• used 和 free 的区别：used 包括所有已用内存，包括被缓存和缓冲区使用的内存；free 指的是完全未使用的内存。实际可用内存应该查看 available 列。
• buff/cache 的作用：Linux 使用空闲内存作为缓存，以加速数据访问，通常情况下，内存使用情况较高但性能良好是正常的。

五 内存统计字段之间的关系

1. total = used + free + buff/cache

• total 是所有可用物理内存的总和。
• used 包括了操作系统和进程占用的内存，以及缓存和缓冲区占用的内存。
• free 是完全空闲的内存量。
• buff/cache 是空闲内存中被用于缓存和缓冲的部分。实际上，这部分内存可以在需要时被释放。

1. available = free + buff/cache

• available 表示当前系统可以安全地分配给新进程的内存量。这包括了完全未使用的内存（free）和可以被回收的缓存和缓冲区内存（buff/cache）。

5.1 示例解释

假设 free -h 的输出如下：

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           7.7Gi       2.0Gi       3.7Gi       160Mi       1.9Gi       5.5Gi
Swap:          2.0Gi       0.0Gi       2.0Gi

• total: 7.7 GiB
• used: 2.0 GiB
• free: 3.7 GiB
• shared: 160 MiB
• buff/cache: 1.9 GiB
• available: 5.5 GiB

从上面的输出可以看出：

• used = 2.0 GiB（实际使用的内存，包括 buff/cache 部分）
• free = 3.7 GiB（完全未使用的内存）
• buff/cache = 1.9 GiB（可以被回收的内存）

所以：

• available = free + buff/cache = 3.7 GiB + 1.9 GiB = 5.6 GiB

注意：available 的值为 5.5 GiB，可能由于计算舍入或系统的动态变化有轻微差异。