脚本抓取elf文件里有任务映射使用的部分大小及脚本使用注意事项

一、背景

之前的博客内核相关所有专栏导航（持续更新）里第八章内存回收一章里有不少博客讲到了pagecache及内存回收的一些机理。这篇博客编写一个脚本用来查看系统下的各个elf文件的使用情况，不过我们只关注会用到的那些elf文件的使用情况，并不关注不被用到的elf文件的使用情况。

在下面第二章里，我们给出抓取的相关脚本源码及使用步骤，在第三章里，我们给出一些脚本实现细节上的一些提示及未来的改进。

二、脚本源码及使用步骤

2.1 脚本源码

脚本是基于使用着vmtouch这个工具，vmtouch工具可直接apt-get update，然后apt-get install vmtouch来安装。或者apt install -y git build-essential之后，git clone下面的源码：

bash 复制代码

git clone https://github.com/hoytech/vmtouch.git

也可以下载网站上的zip包。链接：https://github.com/hoytech/vmtouch

2.1.1 获取elf文件里哪些真正被任务映射且使用的page数和总page数

下面的脚本我命名的是getexecpages.sh，但是实际上运行得到的并不是都是可执行段，而是任务正在映射且使用过的所有elf部分，不仅包含代码段，还包含数据段，如果要只查看代码段还得进一步改造，这会在之后的博客里讲解。

bash 复制代码

#!/bin/bash

vmtouch -e $1 > /dev/null 2>&1
vmtouch -v $1 | grep -oP 'Resident Pages: \K\d+(?=/)'

上面脚本里的grep -oP是一个很实用的方式，grep的-P也就是perl模式也是能更好地支持正则表达式，也是很好用的，在下面 3.1 里进行展开。

下面的脚本我命名的是getallpages.sh，方式和getexecpages.sh类似，不展开介绍了：

bash 复制代码

#!/bin/bash

#vmtouch -e $1 > /dev/null 2>&1
vmtouch -v $1 | grep -oP 'Resident Pages: \d+\/\K\d+'

2.1.2 获取一个目录下所有有resident的pages的数量及对应的page总数量

下面的脚本我命名成getdir.sh：

bash 复制代码

#!/bin/bash

total=0
all=0
temp_file="getdir_temp.txt"

find $1 -type f -print0 > $temp_file

while IFS= read -r -d '' file; do
    #echo $file
    if [ -L "$file" ]; then
        #echo "Skipping symbolic link: $file"
        continue
    fi

    value=$(./getexecpages.sh $file)
    #echo $value
    if [[ $value =~ ^[0-9]+$ ]]; then
	if [[ $value != 0 ]]; then
        	total=$((total + value))
		#echo res:$value
		value_all=$(./getallpages.sh $file)
		#echo all:$value_all
		all=$((all + value_all))
	fi
        #echo $total
    fi
done < $temp_file

echo $total > "getall_temp.txt"
echo $all > "getall_temp_all.txt"

解释两点：

1）上面把find出来的结果保留到一个文件，那是因为直接用重定向会导致运算结果无法保留到该脚本所在环境里，具体阐述见下面 3.2 一节

2）我是判断出resident pages是非0，才去执行getallpages.sh去获取对应的总pages数，这是为了排除掉我们当前系统内不用的elf文件部分。如果我们只是要获取整个文件夹下的resident pages和总pages的话，那么直接用vmtouch -v 文件夹路径这么用就可以了，完全不需要再用这篇博客里的脚本集。

2.1.3 总的执行脚本

下面的脚本是总的执行脚本，它会依次遍历my_array里的目录元素，去依次执行getdir.sh的逻辑：

bash 复制代码

#!/bin/bash

my_array=(
        "/usr/bin"
        "/usr/lib"
)


total_all=0
all_all=0

for element in "${my_array[@]}"; do
        echo $element
        ./getdir.sh $element
        value_all=`cat getall_temp.txt`
	all_temp=`cat getall_temp_all.txt`
        echo $value_all
        total_all=$((total_all + value_all))
        echo total_pages_all=$total_all
	all_all=$((all_all + all_temp))
	echo all_all=$all_all
done

page_size=$(getconf PAGE_SIZE)
total_memory=$((total_all * page_size))
all_size=$((all_all * page_size))

echo total_size="$total_memory"
echo all_size="$all_size"