vmstat -a 命令能看到active memory 和 inactive memory：

但它們的含義在manpage中只給了簡單的說明，并未詳細(xì)解釋：

inact: the amount of inactive memory. (-a option)active: the amount of active memory. (-a option)

在此我們試圖準(zhǔn)確理解它的含義。通過閱讀vmstat的源代碼(vmstat.c和proc/sysinfo.c)得知，vmstat命令是直接從/proc/meminfo中獲取的數(shù)據(jù)：

而/proc/meminfo的數(shù)據(jù)是在以下內(nèi)核函數(shù)中生成的：

這段代碼的意思是統(tǒng)計所有的LRU list，其中Active Memory等于ACTIVE_ANON與ACTIVE_FILE之和，Inactive Memory等于INACTIVE_ANON與INACTIVE_FILE之和。

LRU list是Linux kernel的內(nèi)存頁面回收算法(Page Frame Reclaiming Algorithm)所使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，LRU是Least Recently Used的縮寫詞。這個算法的核心思想是：回收的頁面應(yīng)該是最近使用得最少的，為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，最理想的情況是每個頁面都有一個年齡項，用于記錄最近一次訪問頁面的時間，可惜x86 CPU硬件并不支持這個特性，x86 CPU只能做到在訪問頁面時設(shè)置一個標(biāo)志位Access Bit，無法記錄時間，所以Linux Kernel使用了一個折衷的方法：它采用了LRU list列表，把剛訪問過的頁面放在列首，越接近列尾的就是越長時間未訪問過的頁面，這樣，雖然不能記錄訪問時間，但利用頁面在LRU list中的相對位置也可以輕松找到年齡最長的頁面。Linux kernel設(shè)計了兩種LRU list: active list 和 inactive list, 剛訪問過的頁面放進(jìn)active list，長時間未訪問過的頁面放進(jìn)inactive list，這樣從inactive list回收頁面就變得簡單了。內(nèi)核線程kswapd會周期性地把a(bǔ)ctive list中符合條件的頁面移到inactive list中，這項轉(zhuǎn)移工作是由refill_inactive_zone()完成的。

LRU list 示意圖

vmstat看到的active/inactive memory就分別是active list和inactive list中的內(nèi)存大小。如果inactive list很大，表明在必要時可以回收的頁面很多；而如果inactive list很小，說明可以回收的頁面不多。

Active/inactive memory是針對用戶進(jìn)程所占用的內(nèi)存而言的，內(nèi)核占用的內(nèi)存（包括slab）不在其中。

至于在源代碼中看到的ACTIVE_ANON和ACTIVE_FILE，分別表示anonymous pages和file-backed pages。用戶進(jìn)程的內(nèi)存頁分為兩種：與文件關(guān)聯(lián)的內(nèi)存（比如程序文件、數(shù)據(jù)文件所對應(yīng)的內(nèi)存頁）和與文件無關(guān)的內(nèi)存（比如進(jìn)程的堆棧，用malloc申請的內(nèi)存），前者稱為file-backed pages，后者稱為anonymous pages。File-backed pages在發(fā)生換頁(page-in或page-out)時，是從它對應(yīng)的文件讀入或?qū)懗?；anonymous pages在發(fā)生換頁時，是對交換區(qū)進(jìn)行讀/寫操作。