编程语言

一、系统内存

Linux 提供了诸多的方式来获取系统内存状态。在 shell 下，我们可以通过 free 或者 top 等命令来获取。但是在 C/C++ 程序中又该如何获取呢？

这就不得不提到 Linux 提供的 proc 虚拟文件系统了，它提供了一个在 linux 内核空间和用户间之间进行通信的窗口。通过这个窗口，内核可以告诉我们很多系统信息。其中涉及到系统内存的，主要是 /proc/meminfo 文件：

该文件告诉我们关于系统内存的全方位的信息。于是通过读取并解析该文件，就可以到达获取内存状态的目的：

如果我们只是想获取一些常见的内存状态，比如 RAM Free，不需要知道太多细节，那么使用 GNU C 提供 sysinfo 函数是一个不错的方案。

头文件 <sys/sysinfo.h> 中声明了 sysinfo 函数，并定义了 sysinfo 结构体：

通过 sysinfo 函数，我们可以获取上述系统状态：

二、进程内存

进程的内存状态就相对比较复杂了，后续待补充。。。

关于 valgrind 就不详加介绍了，它大致的原理是模拟一个 CPU 环境，并提供服务给其他工具，其他工具则类似于插件，利用内核提供的服务完成各种特定的内存调试任务。

本文记录的应用场景是使用 Valgrind 调试嵌入式平台（目标系统）如 aarch64 下的应用，宿主系统的环境是 Linux X64。首先获取 Valgrind 的源码，在宿主机上交叉编译：

注：这里的 –host 参数指定的是目标系统的架构， –prefix 参数指定软件的安装路径。

然后将编译好的 valgrind 拷贝到目标机上，如果拷贝到目标机上的路径和上面编译时指定的 –prefix 不一致，运行时需要设置 valgrind 运行时的 LIB 路径：

接下来就可以利用 valgrind 调试内存问题了。调用 Valgrind 的通用格式是：

Valgrind 内置一些很强大的工具。默认使用的是 memcheck，可以通过 “–tool=tool name” 指定使用其他工具。

• memcheck:    重量级的内存检查器，能够发现绝大多数内存错误使用情况；
• callgrind:       用来检查程序中函数调用过程中出现的问题；
• cachegrind:   用来检查程序中缓存使用出现的问题；
• helgrind:        用来检查多线程程序中出现的竞争问题；
• massif:            用来检查程序中堆栈使用中出现的问题；
• extension:      可利用 core 提供的功能自己编写内存调试工具；

Valgrind 的参数分两类，一类是 core 的参数，它对所有的工具都适用；另一类是具体某个工具如 memcheck 的参数。

（关于如何使用 Valgrind 进行内存分析，后续待补充。）

参考：

• Valgrind 官方网站
• 内存调试技巧
• 如何在 linux 下检测内存泄漏
• 应用 Valgrind 发现 Linux 程序的内存问题

DirectFB（简称 DFB）

参考：

• 与 afreez 一起学习 DirectFB
• How to get started with DirectFB