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为什么 NetBSD grep 在后续调用中速度减慢近 15 倍

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为什么 NetBSD grep 在后续调用中速度减慢近 15 倍

我正在研究 APUE 中的示例。在 NetBSD 9.0 系统上，在没有大负载的情况下，我对调用进行计时grep并得到了一个不起眼的结果：

apue$ cd /usr/include
apue$ time -p grep __POSIX_SOURCE */*.h > /dev/null
real         0.73
user         0.01
sys          0.63

但是，如果我多次重复该实验，系统时间会急剧增加（高达 15 倍）：

apue$ time -p grep _POSIX_SOURCE */*.h > /dev/null
real         0.57
user         0.02
sys          0.54
apue$ time -p grep _POSIX_SOURCE */*.h > /dev/null
real        10.06
user         0.01
sys         10.04
apue$ time -p grep _POSIX_SOURCE */*.h > /dev/null
real         3.57
user         0.01
sys          3.56
apue$ time -p grep _POSIX_SOURCE */*.h > /dev/null
real         4.58
user         0.00
sys          4.58
apue$ time -p grep _POSIX_SOURCE */*.h > /dev/null
real         5.56
user         0.02
sys          5.53
apue$ time -p grep _POSIX_SOURCE */*.h > /dev/null
real         6.57
user         0.00
sys          6.56
apue$ time -p grep _POSIX_SOURCE */*.h > /dev/null
real         2.56
user         0.01
sys          2.54

这是预期的行为吗？是什么导致了如此大的差异？

更新 根据@Tim 给出的答案，我查看了我的 Buffercache，发现当 grep 正在努力进行搜索时，它已完全分配为 100%。重新启动虚拟机后，缓冲区使用率下降至 95% 左右。

$ sysstat bufcache
                    /0   /1   /2   /3   /4   /5   /6   /7   /8   /9   /10
     Load Average   |

      603 metadata buffers using                5565 kBytes of memory ( 0%).
    15512 pages for cached file data using     62048 kBytes of memory ( 3%).
     3034 pages for executables using          12136 kBytes of memory ( 1%).
     6460 pages for anon (non-file) data       25840 kBytes of memory ( 1%).
   468172 free pages                         1872688 kBytes of memory (93%).

File System          Bufs used   %   kB in use   %  Bufsize kB   %  Util %
/                          577  95        5378  97        5418  97      99

Total:                     577  95        5378  97        5418  97      99

答案1

是否可能耗尽读取缓存（文件系统缓冲区缓存；参考 buffercache(9)）？

在第一遍中，缓存主要是空的，因此刚刚添加页面。一旦缓存已满，就需要执行某种 LRU（最近最少使用）算法，以确定需要从缓存中逐出哪些页面。该代码需要（额外的）时间来完成其工作。

在执行这些测试时监视内存状态，看看速度减慢是否与可用内存达到零同时发生。

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