Linux时间采样分析器

Question

Linux时间采样分析器

c++profilingpopenoprofile

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简短版：

Linux有好用的基于时间的采样分析器吗？

详细版：

通常我使用OProfile来优化我的应用程序。最近我发现了一个小问题，这让我想知道。

问题是一个紧密的循环，调用c++filt来还原C++名称。而我只是偶然发现了这段代码，当时我在追踪另一个瓶颈。OProfile并没有显示出这段代码有什么异常，所以我几乎忽略了它，但我的代码感觉告诉我要优化这个调用并查看结果。我将popen调用更改为abi::__cxa_demangle，运行时间从一分钟多减少到了一秒多。大约提高了60倍的速度。

我能否通过配置OProfile来标记popen调用呢？目前的分析数据中，OProfile认为瓶颈是堆和std::string调用（顺带一提：这些调用被优化后，运行时间减少到少于一秒，提高了2倍以上的速度）。

以下是我的OProfile配置：

$ sudo opcontrol --status
Daemon not running
Event 0: CPU_CLK_UNHALTED:90000:0:1:1
Separate options: library
vmlinux file: none
Image filter: /path/to/executable
Call-graph depth: 7
Buffer size: 65536

有没有其他适用于Linux的分析器可以找到瓶颈呢？

我怀疑问题在于OProfile仅将其样本记录到当前正在运行的进程中。我希望它始终将其样本记录到我正在分析的进程中。因此，如果该进程当前被切换出（在IO或popen调用上阻塞），OProfile将只在阻塞的调用处放置其样本。

如果我无法解决这个问题，那么OProfile仅在可执行文件接近100％的CPU使用率时才有用。它无法帮助具有低效阻塞调用的可执行文件。

- deft_code

5个回答

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尝试使用Zoom - 我相信它可以让您对所有进程进行分析 - 如果它能在这种情况下突出显示您的问题，那将是很有趣的。请点击此处了解更多信息。

- Paul R

Zoom版本1.6.6也没有发现问题。下一个版本的Zoom据说将拥有采样模式（“线程时间分析”），可以找到问题。 - deft_code

2

我很久以前写了这个，只是因为当时找不到更好的东西：https://github.com/dicej/profile

我也发现了这个，虽然我还没有尝试过：https://github.com/oliver/ptrace-sampler

- Joel Dice

2

在尝试了这里提出的所有建议之后（除了现已停用的Zoom，它仍可从dropbox作为大文件下载），我发现没有任何东西可以做到Dunlavey先生推荐的那样。上面某些答案中列出的“快速技巧”对我来说无法构建，或者也不能为我工作。整天都在尝试各种方法……但是没有一种方法能够在一个其他简单的测试程序中找到fseek作为热点的I/O绑定。所以我又编写了另一个分析器，这次没有构建依赖关系，基于GDB，因此它应该“只需工作”适用于几乎任何可调试的代码。一个单独的CPP文件。

https://github.com/jasonrohrer/wallClockProfiler

它自动化了Dunlavey先生提出的手动过程，定期使用GDB中断目标进程并获取堆栈跟踪，然后在最后打印有关哪些堆栈跟踪最常见的报告。这些是您真正的墙钟热点。而且它确实有效。

- Jason Rohrer

1

快速创建了一个针对Linux的简单采样分析器：http://vi-server.org/vi/simple_sampling_profiler.html

它会在SIGUSR1信号时将backtrace(3)追加到文件中，并转换为带注释的源代码。

- Vi.

看一下lsstack是如何实现的。它不需要特殊的驱动程序代码来获取当前的回溯信息。同时，将你的代码放在bitbucket或google code上。如果你完成了一个像样的项目，我会在使用时贡献错误修复。 - deft_code

@caspin，好的，现在我正在研究如何使用gdb（https://dev59.com/IVHTa4cB1Zd3GeqPQld7）来完成同样的事情。 - Vi.

我尝试了你的代码，但它挂起了，因为你正在从信号处理程序中使用fopen，这是已知会导致挂起的函数之一（你只能在信号处理程序中使用非常少量的函数）。 - Ondřej Čertík

它是否应该可靠地使用低级别的“打开/写入/关闭”而不是fopen？ - Vi.

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可以查看英文原文，
原文链接

- Mike Dunlavey · Accepted Answer

很高兴你问了。我认为OProfile可以做到我认为正确的事情，即在程序运行缓慢时记录堆栈样本，如果无法让您检查单个堆栈样本，则至少对于出现在样本中的每行代码进行总结，并显示该行出现在样本中的百分比。这是一个直接衡量，如果该行不存在，将节省多少的度量。这里有一次讨论。这里是另一个，还有另一个。正如保罗所说，Zoom应该可以做到。

如果您的时间从60秒变为1秒，则意味着每个堆栈样本都有59/60的概率向您显示问题。