ios - 我可以使用多少剩余内存？

Question

我的问题:

我正在我的应用中处理图像流。有些图像可能非常大。所以我需要一种方法来判断我是否可以在处理图像之前用剩余的内存来处理它。但是我怎么知道我可以使用多少剩余内存呢？

我的研究成果:

1. 我可以通过 UIDevice extension 知道 总内存 和 用户内存 .
2. 我可以知道virtual、resident、wired、active、inactive 和 释放内存 由 this .

我的日志:

2013-12-13 11:15:05.966 Total Memory: 505 MB    User Memory: 434.3 MB
2013-12-13 11:15:05.967 Virtual: 348.7 MB   Resident: 6.3 MB    Free: 254.1 MB  Inactive: 35 MB Active: 70.7 MB Wired: 70.6 MB
2013-12-13 11:15:57.742 Virtual: 530.2 MB   Resident: 95.2 MB   Free: 160.6 MB  Inactive: 45 MB Active: 74.1 MB Wired: 72 MB
2013-12-13 11:16:41.320 Virtual: 569.2 MB   Resident: 88 MB Free: 121 MB    Inactive: 46.4 MB   Active: 71.8 MB Wired: 76.3 MB
2013-12-13 11:16:46.254 Virtual: 612.9 MB   Resident: 88.7 MB   Free: 50.2 MB   Inactive: 33 MB Active: 64.2 MB Wired: 117.7 MB
2013-12-13 11:16:49.536 Virtual: 525.6 MB   Resident: 89.9 MB   Free: 3.6 MB    Inactive: 33.8 MB   Active: 154.3 MB    Wired: 71.7 MB
2013-12-13 11:16:50.854 Virtual: 568.9 MB   Resident: 90.1 MB   Free: 139.5 MB  Inactive: 35 MB Active: 64.1 MB Wired: 71.2 MB
2013-12-13 11:16:56.358 Virtual: 613.8 MB   Resident: 92.6 MB   Free: 51.3 MB   Inactive: 35.1 MB   Active: 107.1 MB    Wired: 71.5 MB
2013-12-13 11:17:05.034 Virtual: 658.4 MB   Resident: 83.9 MB   Free: 48 MB Inactive: 30.5 MB   Active: 62.4 MB Wired: 70.1 MB
2013-12-13 11:17:15.196 Virtual: 587.4 MB   Resident: 143.1 MB  Free: 194 MB    Inactive: 6.2 MB    Active: 15.1 MB Wired: 69.5 MB
2013-12-13 11:17:18.483 Virtual: 629.3 MB   Resident: 145.2 MB  Free: 97.2 MB   Inactive: 6.3 MB    Active: 47.3 MB Wired: 92.3 MB
2013-12-13 11:17:21.098 Virtual: 675.5 MB   Resident: 145.2 MB  Free: 52.7 MB   Inactive: 24.2 MB   Active: 51.6 MB Wired: 69.3 MB
2013-12-13 11:17:22.133 Received memory warning.
2013-12-13 11:17:22.187 Virtual: 711.3 MB   Resident: 172.1 MB  Free: 36.1 MB   Inactive: 20.4 MB   Active: 1.8 MB  Wired: 114.3 MB
2013-12-13 11:17:22.477 Received memory warning.
2013-12-13 11:17:22.480 Virtual: 568.1 MB   Resident: 124.7 MB  Free: 194.6 MB  Inactive: 20.9 MB   Active: 3.3 MB  Wired: 112.4 MB
2013-12-13 11:17:22.571 Virtual: 522.6 MB   Resident: 36.2 MB   Free: 282.4 MB  Inactive: 20.9 MB   Active: 3.9 MB  Wired: 66.8 MB

我的问题:

1. 虚拟内存量在 iOS 上是什么意思？据我所知，iOS 没有交换，因此不涉及硬盘。但我发现它可以，而且大多数时候确实超过了用户内存甚至总内存。
2. 常驻内存和{wired、active、inactive}内存有什么关系？我知道后一组之间的关系。
3. 为什么{wired、active、inactive、free}内存总和不一致？这个总和与总内存或用户内存或虚拟内存有什么关系？
4. 如何计算我可以在我的应用中使用的剩余内存量？

对于上面的最后一个问题，我尝试只使用空闲内存。我确信这是不对的，因为大多数时候可用内存非常少，而实际上我可以使用的内存很容易超过它而不会出现任何问题。我也试过了(free memory + inactive memory)。似乎仍然不太正确，因为我可以在实验中使用更多而不会出现问题。这里涉及的一个困难是，当我的应用程序处于事件状态并且需要更多内存时，系统可以杀死其他不活动的应用程序，以便为我的应用程序腾出更多内存。在计算我可以使用的剩余内存时，我需要考虑这个以后节省的数量。

Answer 1

问题一:

您将虚拟内存与交换的概念混淆了。这是一个常见的错误。

虚拟内存是您的进程映射和访问的地址空间的总量，而不是它直接使用的内存量。

这包括:

• 私有(private)页面(例如由进程编写的页面)
• 共享页面
• mmaped 文件对应的虚拟地址空间
• 映射到进程的外围设备内存的 IO 地址空间 - GPU 内存是常见的内存，但有时也包括 Infiniband、Firewire 和可能的 Thunderbolt 等串行总线

其中第三个占地址空间使用量的大部分，因为它包括执行代码的只读部分，尤其是共享库。操作系统会将其中一些驻留在物理内存中，但可能会在必要时丢弃它们(它们总是可以根据需要从磁盘重新加载)。

交换是将属于某个进程的脏页写入磁盘的过程。 iOS中没有交换。相反，iOS 要求应用程序通过删除未使用的 View Controller 和刷新缓存来减少内存消耗。如果这不能解决问题，它会寻找要杀死的进程。使用大量物理内存的进程是主要候选者。

问题2:

有线内存是必须始终映射到物理内存的地址空间。驻留在有线内存中的东西是:

• 操作系统本身(某些操作系统 - 例如 Windows NT 内核 - 实际上可以交换部分自身，但 Darwin 不能)
• 操作系统使用的私有(private)数据
• 用于 DMA 的 IO 缓冲区
• 与 GPU 共享的任何内存。

我不太清楚这里事件和非事件之间的区别，但一般来说，文件缓存(例如 mmaped 页面)总是在有压力时重新分配的第一个候选者内存。在这种情况下，免费页面是操作系统不用于任何事情的页面。所有体面的现代操作系统将始终将其大部分免费页面用于文件缓存。一个页面通常只是空闲的，因为其中还没有缓存任何内容。

在您认为所有这些页面都属于您之前，请记住其中很多页面都充满了应用程序代码。如果需要该代码，将从磁盘重新加载。

问题 3:

由于进程之间共享，总和不一致。这就是共享库节省内存的原因。 Darwin 内核依赖于一个巧妙的优化，其中子进程从其父进程继承内存映射文件。一个顶级的父进程——可能launchd mmap 里面有大量的通用系统库，从而保证子进程免费获取。这在每个进程中占了大量的虚拟地址空间，并解释了为什么它们在大约 600MB 时非常相似。

问题4:

你不能可靠。您唯一的选择是凭经验进行。换句话说，您可以消耗多少内存，而您的应用程序不会导致系统其余部分的性能下降，或者因使用过多资源而被操作系统终止。您甚至不能依赖可用于短期使用的免费页面。