benchmark 基准测试
可以度量某个函数或方法的性能,也就是说,
如果我们知道性能的瓶颈点在哪里,benchmark 是一个非常好的方式
。但是面对一个未知的程序,如何去分析这个程序的性能,并找到瓶颈点
pprof 就是用来解决这个问题的。pprof 包含两部分:
编译到程序中的 runtime/pprof 包
性能剖析工具 go tool pprof
启动 CPU 分析时,运行时(runtime) 将每隔 10ms 中断一次,
记录此时正在运行的协程(goroutines) 的堆栈信息。程序运行结
束后,可以分析记录的数据找到最热代码路径(hottest code paths)
-
CPU性能分析
一个函数在性能分析数据中出现的次数越多,说明执行该函数的代码
路径(code path)花费的时间占总运行时间的比重越大。
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内存性能分析
内存性能分析(Memory profiling) 记录堆内存分配时的堆栈信息
,忽略栈内存分配信息。
内存性能分析启用时,默认每1000次采样1次,这个比例是可以调整
的。因为内存性能分析是基于采样的,因此基于内存分析数据来判断
程序所有的内存使用情况是很困难的
- 阻塞性能分析
阻塞性能分析(block profiling) 是 Go 特有的。
阻塞性能分析用来记录一个协程等待一个共享资源花费的时间。在判断程序的并发瓶颈时会很有用。阻塞的场景包括:
在没有缓冲区的信道上发送或接收数据。
从空的信道上接收数据,或发送数据到满的信道上。
尝试获得一个已经被其他协程锁住的排它锁。
一般情况下,当所有的 CPU 和内存瓶颈解决后,才会考虑这一类分析
- 锁性能分析
锁性能分析(mutex profiling) 与阻塞分析类似,但专注于因为
锁竞争导致的等待或延时。
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| package main
import ( "math/rand" "os" "runtime/pprof" "time" )
func generate(n int) []int { rand.Seed(time.Now().UnixNano()) nums := make([]int, 0) for i := 0; i < n; i++ { nums = append(nums, rand.Int()) } return nums } func bubbleSort(nums []int) { for i := 0; i < len(nums); i++ { for j := 1; j < len(nums)-i; j++ { if nums[j] < nums[j-1] { nums[j], nums[j-1] = nums[j-1], nums[j] } } } }
func main() { f, _ := os.OpenFile("cpu.pprof", os.O_CREATE|os.O_RDWR, 0644) defer f.Close() pprof.StartCPUProfile(f) defer pprof.StopCPUProfile() n := 10 for i := 0; i < 5; i++ { nums := generate(n) bubbleSort(nums) n *= 10 } }
package main
import ( "math/rand" "os" "runtime/pprof" "time" )
func generate(n int) []int { rand.Seed(time.Now().UnixNano()) nums := make([]int, 0) for i := 0; i < n; i++ { nums = append(nums, rand.Int()) } return nums } func bubbleSort(nums []int) { for i := 0; i < len(nums); i++ { for j := 1; j < len(nums)-i; j++ { if nums[j] < nums[j-1] { nums[j], nums[j-1] = nums[j-1], nums[j] } } } }
func main() { f, _ := os.OpenFile("cpu.pprof", os.O_CREATE|os.O_RDWR, 0644) defer f.Close() pprof.StartCPUProfile(f) defer pprof.StopCPUProfile() n := 10 for i := 0; i < 5; i++ { nums := generate(n) bubbleSort(nums) n *= 10 } }
package main
import ( "math/rand" "os" "runtime/pprof" "time" )
func generate(n int) []int { rand.Seed(time.Now().UnixNano()) nums := make([]int, 0) for i := 0; i < n; i++ { nums = append(nums, rand.Int()) } return nums } func bubbleSort(nums []int) { for i := 0; i < len(nums); i++ { for j := 1; j < len(nums)-i; j++ { if nums[j] < nums[j-1] { nums[j], nums[j-1] = nums[j-1], nums[j] } } } }
func main() { f, _ := os.OpenFile("cpu.pprof", os.O_CREATE|os.O_RDWR, 0644) defer f.Close() pprof.StartCPUProfile(f) defer pprof.StopCPUProfile() n := 10 for i := 0; i < 5; i++ { nums := generate(n) bubbleSort(nums) n *= 10 } }
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然后执行命令
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| #分析该文件 打开lochost:9999即可 go tool pprof -http=:9999 cpu.pprof
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也可以命令行查看
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| go tool pprof cpu.pprof top 查看各函数的CPU占用比例 top --cum 按照累计消耗排序 help 帮助
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