1. top 命令说明

top 是 Linux 系统中用于实时监控系统运行状态的命令，主要显示系统的负载、资源使用情况以及各个进程的详细信息。

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字段说明

PID   USER      %CPU  %MEM   TIME+    COMMAND
1234  root      95.0   1.2   0:00.05  my_process
5678  user      30.1   0.5   0:00.02  other_process

• PID: 进程 ID，用于唯一标识每个进程。
• USER: 运行进程的用户。
• %CPU: 当前进程使用的 CPU 百分比。
• %MEM: 当前进程使用的内存百分比。
• TIME+: 进程使用的累计 CPU 时间。
• COMMAND: 执行的命令或程序名称。

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案例分析

输出示例：

1234 root 95.0 1.2 0:00.05 my_process
5678 user 30.1 0.5 0:00.02 other_process

1. 进程 my_process

   • 使用了 95% CPU，说明是一个 CPU 密集型任务，可能是某些代码运行异常或高计算需求。
   • 内存使用为 1.2%，内存消耗较少。

2. 进程 other_process

   • 占用 30.1% CPU，可能是普通的计算任务。
   • 内存使用 0.5%，资源占用较低。

解决资源问题

• 终止高占用的异常进程：

  kill -9 1234
  

• 调整优先级： 降低 my_process 的优先级，避免影响其他任务：

  renice -n 10 -p 1234
  

• 进一步分析： 使用 strace 或 lsof 查看进程调用与资源占用：

  strace -p 1234
  lsof -p 1234
  

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2. free 命令说明

free 用于查看系统内存的使用情况，包括空闲内存、缓存和交换空间。

字段说明

运行命令：

free -h

输出示例：

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           8Gi        6Gi        1Gi        0.2Gi       1Gi          1.8Gi
Swap:          4Gi        1Gi        3Gi

• total: 总内存大小。
• used: 已使用内存。
• free: 未使用内存。
• buff/cache: 缓存和缓冲占用的内存。
• available: 当前可用的内存。
• Swap: 交换分区的使用情况。

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案例分析

在上例中：

• 系统总内存 8Gi，其中 6Gi 已使用，剩余 1Gi。
• 缓存占用 1Gi，剩余可用内存 1.8Gi，说明内存压力不大。
• 交换分区总 4Gi，已用 1Gi，表示部分内存被交换到磁盘。

解决内存不足问题

1. 清理缓存： 如果 buff/cache 占用过高，可手动释放缓存：

   echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches
   

2. 排查内存占用进程： 配合 top 命令，查看高内存使用的进程：

   top -o %MEM
   

3. 扩展 Swap 空间： 当 Swap 空间不足时，可临时添加 Swap 文件：

   fallocate -l 2G /swapfile
   chmod 600 /swapfile
   mkswap /swapfile
   swapon /swapfile
   

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综合使用场景

假设发现系统运行缓慢：

1. 使用 free -h 检查内存使用情况，判断是否存在内存不足或 Swap 空间使用过高。
2. 使用 top 找到占用资源的异常进程，根据 %CPU 或 %MEM 排序。
3. 根据分析结果：
   • 杀掉异常进程，释放系统资源。
   • 优化高负载程序或调整其优先级。
   • 扩展 Swap 或释放缓存，缓解内存压力。

通过结合 top 和 free 的数据，可以快速定位并解决系统性能问题，提升系统运行效率。