Android Low memory
killer
by 永远的伊苏
Android中，进程的生命周期都是由系统控制的，即使用户关掉了程序，进程依然是存在于内存之中。这样设计的目的是为了下次能快速启动。当然，随着系统运行时间的增长，内存会越来越少。Android Kernel 会定时执行一次检查，杀死一些进程，释放掉内存。
那么，如何来判断，那些进程是需要杀死的呢？答案就是我们的标题：Low memory killer机制。
Android 的Low memory
killer是基于linux的OOM(out of memory) 规则改进而来的。 OOM通过一些比较复杂的评分机制，对进程进行打分，然后将分数高的进程判定为bad进程，杀死并释放内存。OOM只有当系统内存不足的时候才会启动检查，而Low memory killer 则是定时进行检查。
Low
memory killer 主要是通过进程的oom_adj
来判定进程的重要程度。oom_adj的大小和进程的类型以及进程被调度的次序有关。
Low
memory killer 的具体实现可参看：kernel/drivers/misc/lowmemorykiller.c
其原理很简单，在linux中，存在一个kswapd的内核线程，当linux回收存放分页的时候，kswapd线程将会遍历一张shrinker链表，并执行回调，定义如下：
所以只要注册
Shrinker，变可以在内存分页回收时根据规则释放内存,下面我们来看看其实现。
首先定义shrinker结构体，lowmem_shrink为回调函数的指针，当有内存分页回收的时候，这个函数将会被调用。
初始化模块时进行注册，结束时注销。
Android中，存在着一张内存阈值表，这张阈值表是可以在init.rc中进行配置的，
合理配置这张表，对于小内存设备有非常重要的作用。
我们来看lowmemorykiller.c中这张默认的阈值表：
Lowmeme_adj中各项数值代表阈值的警戒级数，lowmem_minfree代表对应级数的剩余内存。
也就是说，当系统的剩余内存为小于6MB时候，警戒级数为0，当系统内存剩余小于8M而大于
6M的时候，警戒级数为1，当内存小于64M大于16MB的时候，警戒级数为12.
Low memory killer
的规则就是根据当前系统的剩余内存多少来获取当前的警戒级数，如果进程的oom_adj大于警戒级数并且最大，进程将会被杀死(相同omm_adj的，则杀死占用内存较多的)。Omm_adj越小，代表进程越重要。一些前台的进程，oom_adj会比较小，而后台的服务，omm_adj会比较大，所以当内存不足的时候，Low memory killer 杀掉的必然先杀掉的是后台服务而不是前台的进程。
OK，现在我们来看具体代码，也就是lowmem_shrink这个回调函数：
首先通过global_page_state获取当前剩余内存大小，然后根据剩余内存和内存阈值表查找当前的内存警戒数min_adj。接着遍历所有进程，找到oom_adj大于min_adj并且oom_adj最大的进程：
进程的oom_adj
小于警戒阈值，则无视。
获取这个进程所占用的内存大小tasksize，如果小于比我们当前选出进程的内存，则无视。
如果大于则选中这个进程:
经过for_each的遍历，selected 就是我们选出要释放掉的bad进程，它具有下面两个条件：
Oom_adj大于当前警戒阈值并且最大。
在同样大小的oom_adj中，占用内存最多。
最后，我们释放掉这个进程的内存，通过force_sig(SIGKILL, selected)来向进程发送一个不可以忽略或阻塞的SIGKILL信号。
阈值表可以通过/sys/module/lowmemorykiller/parameters/adj和/sys/module/lowmemorykiller/parameters/minfree进行配置，例如在init.rc中：
# Write value must be consistent with the above properties.
write /sys/module/lowmemorykiller/parameters/adj 0,1,2,7,14,15
write /proc/sys/vm/overcommit_memory 1
write /sys/module/lowmemorykiller/parameters/minfree 1536,2048,4096,5120,5632,6144
class_start default
进程oom_adj同样可以进行设置，通过write
/proc//oom_adj，在init.rc中，init进程的pid为1，omm_adj被配置为-16，永远不会被杀死。
# Set init its forked children's oom_adj.
write /proc/1/oom_adj -16
Low memory killer的基本原理我们应该弄清了，正如我前面所说的，进程omm_adj的大小是跟进程的类型以及进程被调度的次序有关。进程的类型，可以在ActivityManagerService中清楚的看到：
static final int EMPTY_APP_ADJ;
static final int HIDDEN_APP_MAX_ADJ;
static final int HIDDEN_APP_MIN_ADJ;
static final int HOME_APP_ADJ;
static final int BACKUP_APP_ADJ;
static final int SECONDARY_SERVER_ADJ;
static final int HEAVY_WEIGHT_APP_ADJ;
static final int PERCEPTIBLE_APP_ADJ;
static final int VISIBLE_APP_ADJ;
static final int FOREGROUND_APP_ADJ;
static final int CORE_SERVER_ADJ = -12;
static final int SYSTEM_ADJ = -16;
ActivityManagerService定义各种进程的oom_adj,CORE_SERVER_ADJ代表一些核心的服务的omm_adj,数值为-12，由前面的分析可知道，这类进程永远也不会被杀死。
其他未赋值的都在static块中进行了初始化，是通过system/rootdir/init.rc进行配置的：
在init.rc中：
# Define the oom_adj values for the classes of
processes that can be
# killed by the kernel. These are used in
ActivityManagerService.
setprop ro.FOREGROUND_APP_ADJ 0
setprop ro.VISIBLE_APP_ADJ 1
setprop ro.SECONDARY_SERVER_ADJ 2
setprop ro.HIDDEN_APP_MIN_ADJ 7
setprop ro.CONTENT_PROVIDER_ADJ 14
setprop ro.EMPTY_APP_ADJ 15
# Define the memory thresholds at which the above
process classes will
# be killed. These numbers are in
pages (4k).
setprop ro.FOREGROUND_APP_MEM 1536
setprop ro.VISIBLE_APP_MEM 2048
setprop ro.SECONDARY_SERVER_MEM 4096
setprop ro.HIDDEN_APP_MEM 5120
setprop ro.CONTENT_PROVIDER_MEM 5632
setprop ro.EMPTY_APP_MEM 6144
由此我们知道EMPTY_APP 最容易被杀死，其实是CONTENT_PROVIDER ，FOREGROUND的进程很难被杀死。
现在我们再来说影响oom_adj的第二个因素，进程的调度次序。这涉及到了ActivityManagerService的复杂调度，我们下次再来看吧。呵呵。
See
you next time ！！！
