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Linuxアプリケーションプロファイリング

Linuxマシンでアプリケーションのパフォーマンスを記録する手段が必要です。 IDEはありません。

理想的には、プロセスにアタッチし、定期的なスナップショットを記録するアプリが必要です。メモリ使用量スレッド数CPU使用量

何か案は？

linuxprofiling
36
MalcomTucker

プログラムを高速化するためにやるべきことを探しているなら、 stackshots が必要です。これを行う簡単な方法は、pstackユーティリティ、またはlsstack入手できる場合。

gprofよりも上手くできます 公式のプロファイリングツールを使用する場合は、コールスタックをサンプリングするものが必要です実時間で、OprofileやRotateRight/Zoomなどのラインレベルのコストを提示します。

7
Mike Dunlavey

理想的には、プロセスにアタッチし、定期的なスナップショットを記録するアプリが必要です：メモリ使用量スレッド数CPU使用量

まあ、あなたのプロセスに関するこのタイプの情報を収集するために、実際にはLinuxのプロファイラーは必要ありません。
1）topをバッチモードで使用できます。強制終了されるか、N回の反復が行われるまで、バッチモードで実行されます。

top -b -p `pidof a.out`

または

top -b -p `pidof a.out` -n 100

そしてあなたはこれを得るでしょう：

$ top -b -p `pidof a.out`
top - 10:31:50 up 12 days, 19:08,  5 users,  load average: 0.02, 0.01, 0.02
Tasks:   1 total,   0 running,   1 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s):  0.0%us,  0.0%sy,  0.0%ni,100.0%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Mem:  16330584k total,  2335024k used, 13995560k free,   241348k buffers
Swap:  4194296k total,        0k used,  4194296k free,  1631880k cached

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND
24402 SK        20   0 98.7m 1056  860 S 43.9  0.0   0:11.87 a.out


top - 10:31:53 up 12 days, 19:08,  5 users,  load average: 0.02, 0.01, 0.02
Tasks:   1 total,   0 running,   1 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s):  0.9%us,  3.7%sy,  0.0%ni, 95.5%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Mem:  16330584k total,  2335148k used, 13995436k free,   241348k buffers
Swap:  4194296k total,        0k used,  4194296k free,  1631880k cached

PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND
24402 SK      20   0 98.7m 1072  860 S 19.0  0.0   0:12.44 a.out

2）psを使用できます（たとえば、シェルスクリプトで）

ps --format pid,pcpu,cputime,etime,size,vsz,cmd -p `pidof a.out`

Linuxマシンでアプリケーションのパフォーマンスを記録する手段が必要

これを行うには、Linuxカーネルが2.6.32より大きい場合はperfを、古い場合はOprofileを使用する必要があります。 （gporfのように）どちらのプログラムも、プログラムのインストルメントにあなたからの要求はありません。ただし、perfでグラフを正しく呼び出すには、-fno-omit-frame-pointerを使用してプログラムをビルドする必要があります。例：g++ -fno-omit-frame-pointer -O2 main.cpp。

Linuxの場合perf：

1）パフォーマンスデータを記録するには：

perf record -p `pidof a.out`

または10秒間記録するには：

perf record -p `pidof a.out` sleep 10

またはコールグラフで記録する（）

perf record -g -p `pidof a.out`

2）記録されたデータを分析する

perf report --stdio
perf report --stdio --sort=dso -g none
perf report --stdio -g none
perf report --stdio -g

RHEL 6.3では、/ boot/System.map-2.6.32-279.el6.x86_64を読み取ることが許可されているため、通常は--kallsyms =/boot/System.map-2.6.32-279.el6.x86_64を追加しますパフォーマンスレポート：

perf report --stdio -g --kallsyms=/boot/System.map-2.6.32-279.el6.x86_64

まず、これは perfを使用したLinuxプロファイリングに関するチュートリアル です。

Linuxカーネルが2.6.32より大きい場合はperfを、古い場合はoprofileを使用できます。どちらのプログラムも、プログラムをインストルメントするためにユーザーから要求されることはありません（gprofが要求するように）。ただし、パフォーマンスで呼び出しグラフを正しく取得するには、-fno-omit-frame-pointerを使用してプログラムを構築する必要があります。例：g++ -fno-omit-frame-pointer -O2 main.cpp。 perf topを使用して、アプリケーションの「ライブ」分析を確認できます。

Sudo perf top -p `pidof a.out` -K

または、実行中のアプリケーションのパフォーマンスデータを記録し、その後分析することもできます。1）パフォーマンスデータを記録するには：

perf record -p `pidof a.out`

または10秒間記録するには：

perf record -p `pidof a.out` sleep 10

またはコールグラフで記録する（）

perf record -g -p `pidof a.out`

2）記録されたデータを分析する

perf report --stdio
perf report --stdio --sort=dso -g none
perf report --stdio -g none
perf report --stdio -g

または、アプリケーションのパフォーマンスデータを記録し、この方法でアプリケーションを起動して終了するのを待つだけで、それらを分析できます。

perf record ./a.out

これは、テストプログラムのプロファイリングの例です。テストプログラムは、ファイルmain.cppにあります（main.cppをメッセージの下部に配置します）。次のようにコンパイルします。

g++ -m64 -fno-omit-frame-pointer -g main.cpp -L.  -ltcmalloc_minimal -o my_test

Libmalloc_minimial.soは-fno-omit-frame-pointerでコンパイルされているので、libc mallocはこのオプションなしでコンパイルされているようです。次に、テストプログラムを実行します

./my_test 100000000

次に、実行中のプロセスのパフォーマンスデータを記録します。

perf record -g  -p `pidof my_test` -o ./my_test.perf.data sleep 30

次に、モジュールごとの負荷を分析します。

perf report --stdio -g none --sort comm,dso -i ./my_test.perf.data

# Overhead  Command                 Shared Object
# ........  .......  ............................
#
    70.06%  my_test  my_test
    28.33%  my_test  libtcmalloc_minimal.so.0.1.0
     1.61%  my_test  [kernel.kallsyms]

次に、関数ごとの負荷が分析されます。

perf report --stdio -g none -i ./my_test.perf.data | c++filt

# Overhead  Command                 Shared Object                       Symbol
# ........  .......  ............................  ...........................
#
    29.30%  my_test  my_test                       [.] f2(long)
    29.14%  my_test  my_test                       [.] f1(long)
    15.17%  my_test  libtcmalloc_minimal.so.0.1.0  [.] operator new(unsigned long)
    13.16%  my_test  libtcmalloc_minimal.so.0.1.0  [.] operator delete(void*)
     9.44%  my_test  my_test                       [.] process_request(long)
     1.01%  my_test  my_test                       [.] operator delete(void*)@plt
     0.97%  my_test  my_test                       [.] operator new(unsigned long)@plt
     0.20%  my_test  my_test                       [.] main
     0.19%  my_test  [kernel.kallsyms]             [k] apic_timer_interrupt
     0.16%  my_test  [kernel.kallsyms]             [k] _spin_lock
     0.13%  my_test  [kernel.kallsyms]             [k] native_write_msr_safe

     and so on ...

次に、呼び出しチェーンが分析されます。

perf report --stdio -g graph -i ./my_test.perf.data | c++filt

# Overhead  Command                 Shared Object                       Symbol
# ........  .......  ............................  ...........................
#
    29.30%  my_test  my_test                       [.] f2(long)
            |
            --- f2(long)
               |
                --29.01%-- process_request(long)
                          main
                          __libc_start_main

    29.14%  my_test  my_test                       [.] f1(long)
            |
            --- f1(long)
               |
               |--15.05%-- process_request(long)
               |          main
               |          __libc_start_main
               |
                --13.79%-- f2(long)
                          process_request(long)
                          main
                          __libc_start_main

    15.17%  my_test  libtcmalloc_minimal.so.0.1.0  [.] operator new(unsigned long)
            |
            --- operator new(unsigned long)
               |
               |--11.44%-- f1(long)
               |          |
               |          |--5.75%-- process_request(long)
               |          |          main
               |          |          __libc_start_main
               |          |
               |           --5.69%-- f2(long)
               |                     process_request(long)
               |                     main
               |                     __libc_start_main
               |
                --3.01%-- process_request(long)
                          main
                          __libc_start_main

    13.16%  my_test  libtcmalloc_minimal.so.0.1.0  [.] operator delete(void*)
            |
            --- operator delete(void*)
               |
               |--9.13%-- f1(long)
               |          |
               |          |--4.63%-- f2(long)
               |          |          process_request(long)
               |          |          main
               |          |          __libc_start_main
               |          |
               |           --4.51%-- process_request(long)
               |                     main
               |                     __libc_start_main
               |
               |--3.05%-- process_request(long)
               |          main
               |          __libc_start_main
               |
                --0.80%-- f2(long)
                          process_request(long)
                          main
                          __libc_start_main

     9.44%  my_test  my_test                       [.] process_request(long)
            |
            --- process_request(long)
               |
                --9.39%-- main
                          __libc_start_main

     1.01%  my_test  my_test                       [.] operator delete(void*)@plt
            |
            --- operator delete(void*)@plt

     0.97%  my_test  my_test                       [.] operator new(unsigned long)@plt
            |
            --- operator new(unsigned long)@plt

     0.20%  my_test  my_test                       [.] main
     0.19%  my_test  [kernel.kallsyms]             [k] apic_timer_interrupt
     0.16%  my_test  [kernel.kallsyms]             [k] _spin_lock
     and so on ...

したがって、この時点で、プログラムが時間を費やす場所がわかります。そして、これはテスト用のmain.cppです。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

time_t f1(time_t time_value)
{
  for (int j =0; j < 10; ++j) {
    ++time_value;
    if (j%5 == 0) {
      double *p = new double;
      delete p;
    }
  }
  return time_value;
}

time_t f2(time_t time_value)
{
  for (int j =0; j < 40; ++j) {
    ++time_value;
  }
  time_value=f1(time_value);
  return time_value;
}

time_t process_request(time_t time_value)
{

  for (int j =0; j < 10; ++j) {
    int *p = new int;
    delete p;
    for (int m =0; m < 10; ++m) {
      ++time_value;
    }
  }
  for (int i =0; i < 10; ++i) {
    time_value=f1(time_value);
    time_value=f2(time_value);
  }
  return time_value;
}

int main(int argc, char* argv2[])
{
  int number_loops = argc > 1 ? atoi(argv2[1]) : 1;
  time_t time_value = time(0);
  printf("number loops %d\n", number_loops);
  printf("time_value: %d\n", time_value );

  for (int i =0; i < number_loops; ++i) {
    time_value = process_request(time_value);
  }
  printf("time_value: %ld\n", time_value );
  return 0;
}
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user184968

Linus Torvalds自身の引用：

"Don't use gprof. You're _much_ better off using the newish Linux 'perf' tool."

以降 ...

"I can pretty much guarantee that once you start using it, you'll never use gprof or oprofile again."

参照： http://marc.info/?l=git&m=126262088816902&w=2

幸運を！

22
holygeek

valgrind を使用できます。それはあなたが後で KCacheGrind のような適切なGUIを使用して分析できるファイルにデータを記録します

使用例は次のようになります。

valgrind --tool=callgrind --dump-instr=yes --simulate-cache=yes your_program

callgrind.out.xxxというファイルが生成されます。ここで、xxxはプログラムのPIDです。

edit：gprofとは異なり、valgrindはJava 一部制限あり を含む多くの異なる言語で動作します。

3
f4.

Gprofを調べましたか？コードを計測する-pgオプションを使用してコードをコンパイルする必要があります。その後、プログラムを実行し、gprofを使用して結果を確認できます。

2
Richard Pennington

cpuprofiler.com を試すこともできます。通常はtopコマンドから取得する情報を取得し、cpuの使用状況データをWebブラウザーからリモートで表示することもできます。

1
rosewater