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我今天尝试了 linux 的perf实用程序,但在解释其结果时遇到了麻烦。我已经习惯了 valgrind 的 callgrind,这当然是与基于采样的 perf 方法完全不同的方法。

我做了什么:

perf record -g -p $(pidof someapp)
perf report -g -n

现在我看到这样的东西:

+ 16.92% kdevelop libsqlite3.so.0.8.6 [.] 0x3fe57 ↑
+ 10.61% kdevelop libQtGui.so.4.7.3 [.] 0x81e344 ▮
+ 7.09% kdevelop libc-2.14.so [.] 0x85804 ▒
+ 4.96% kdevelop libQtGui.so.4.7.3 [.] 0x265b69 ▒
+ 3.50% kdevelop libQtCore.so.4.7.3 [.] 0x18608d ▒
+ 2.68% kdevelop libc-2.14.so [.] memcpy ▒
+ 1.15% kdevelop [kernel.kallsyms] [k] copy_user_generic_string ▒
+ 0.90% kdevelop libQtGui.so.4.7.3 [.] QTransform::translate(double, double) ▒
+ 0.88% kdevelop libc-2.14.so [.] __libc_malloc ▒
+ 0.85% kdevelop libc-2.14.so [.] memcpy
...

好的,这些函数可能很慢,但是我如何找出它们是从哪里调用的呢?由于所有这些热点都位于外部库中,因此我看不到优化代码的方法。

基本上我正在寻找某种带有累积成本注释的调用图,其中我的函数比我调用的库函数具有更高的包容性采样成本。

这可能与性能有关吗?如果是这样 - 如何?

注意:我发现“E”打开了调用图并提供了更多信息。但是调用图通常不够深和/或随机终止而没有提供有关在哪里花费了多少信息的信息。例子:

- 10.26% 凯特 libkatepartinterfaces.so.4.6.0 [.] Kate::TextLoader::readLine(int&...
     凯特::TextLoader::readLine(int&, int&)                                            
     凯特::TextBuffer::load(QString const&, bool&, bool&)                              
     KateBuffer::openFile(QString const&)                                              
     凯特文档::openFile()                                                          
     0x7fe37a81121c

这可能是我在 64 位上运行的问题吗?另见: http: //lists.fedoraproject.org/pipermail/devel/2010-November/144952.html(我没有使用fedora,但似乎适用于所有64位系统)。

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Linux 3.7 perf 终于能够使用 DWARF 信息来生成调用图:

perf record --call-graph dwarf -- yourapp
perf report -g graph --no-children

整洁,但与 VTune、KCacheGrind 或类似的相比,curses GUI 很糟糕......我建议尝试使用 FlameGraphs,这是一个非常简洁的可视化:http ://www.brendangregg.com/FlameGraphs/cpuflamegraphs.html

注意:在报告步骤中,-g graph使结果输出易于理解“相对于总数”的百分比,而不是“相对于父级”的数字。--no-children将仅显示自我成本,而不是包含成本 - 我也认为这是一个非常宝贵的功能。

如果你有一个新的性能和 Intel CPU,也可以试试 LBR unwinder,它有更好的性能并产生更小的结果文件:

perf record --call-graph lbr -- yourapp

这里的缺点是调用堆栈深度与默认的 DWARF 展开器配置相比更加有限。

于 2012-12-17T23:20:17.347 回答
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您应该尝试一下热点: https ://www.kdab.com/hotspot-gui-linux-perf-profiler/

它在 github 上可用:https ://github.com/KDAB/hotspot

例如,它能够为您生成火焰图。

火焰图

于 2017-07-07T11:06:46.477 回答
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好的,这些函数可能很慢,但是我如何找出它们是从哪里调用的呢?由于所有这些热点都位于外部库中,因此我看不到优化代码的方法。

您确定您的应用程序someapp是使用 gcc 选项-fno-omit-frame-pointer(可能还有它的依赖库)构建的吗?像这样的东西:

g++ -m64 -fno-omit-frame-pointer -g main.cpp
于 2012-11-22T08:50:01.290 回答
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您可以使用 获得非常详细的源级报告perf annotate,请参阅使用 perf annotate 进行源级分析。它看起来像这样(无耻地从网站上窃取):

------------------------------------------------
 Percent |   Source code & Disassembly of noploop
------------------------------------------------
         :
         :
         :
         :   Disassembly of section .text:
         :
         :   08048484 <main>:
         :   #include <string.h>
         :   #include <unistd.h>
         :   #include <sys/time.h>
         :
         :   int main(int argc, char **argv)
         :   {
    0.00 :    8048484:       55                      push   %ebp
    0.00 :    8048485:       89 e5                   mov    %esp,%ebp
[...]
    0.00 :    8048530:       eb 0b                   jmp    804853d <main+0xb9>
         :                           count++;
   14.22 :    8048532:       8b 44 24 2c             mov    0x2c(%esp),%eax
    0.00 :    8048536:       83 c0 01                add    $0x1,%eax
   14.78 :    8048539:       89 44 24 2c             mov    %eax,0x2c(%esp)
         :           memcpy(&tv_end, &tv_now, sizeof(tv_now));
         :           tv_end.tv_sec += strtol(argv[1], NULL, 10);
         :           while (tv_now.tv_sec < tv_end.tv_sec ||
         :                  tv_now.tv_usec < tv_end.tv_usec) {
         :                   count = 0;
         :                   while (count < 100000000UL)
   14.78 :    804853d:       8b 44 24 2c             mov    0x2c(%esp),%eax
   56.23 :    8048541:       3d ff e0 f5 05          cmp    $0x5f5e0ff,%eax
    0.00 :    8048546:       76 ea                   jbe    8048532 <main+0xae>
[...]

编译代码时不要忘记传递-fno-omit-frame-pointer和标志。-ggdb

于 2013-10-17T23:37:57.367 回答
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除非您的程序具有很少的函数并且几乎不调用系统函数或 I/O,否则对程序计数器进行采样的分析器不会告诉您太多,正如您所发现的那样。事实上,著名的分析器gprof是专门创建的,以尝试解决仅自我分析的无用性(并不是说它成功了)。

真正起作用的是对调用堆栈进行采样(从而找出调用来自何处),在挂钟时间(从而包括 I/O 时间),并按行或按指令报告(从而查明函数调用您应该调查,而不仅仅是他们所在的功能)。

此外,您应该查找的统计数据是stack 上的时间百分比,而不是调用次数,而不是平均包含函数时间。尤其不是“自我时间”。 如果调用指令(或非调用指令)有 38% 的时间在堆栈中,那么如果你可以摆脱它,你会节省多少?38%! 很简单,不是吗?

此类分析器的一个示例是Zoom

在这个问题上还有更多的问题需要理解

补充:@caf 让我寻找perf信息,并且由于您包含了命令行参数-g,它确实收集了堆栈样本。然后您可以获得调用树报告。然后,如果您确保您在挂钟时间进行采样(因此您可以获得等待时间和 cpu 时间),那么您几乎得到了您需要的东西。

于 2011-08-11T20:09:28.557 回答