性能分析

上一篇博客简单介绍了Linux平台下不同性能分析工具的特点，最后是Google出品的gperftools胜出。今天我们将举一个用gperftools对链接库进行性能分析的例子。 假设我们创建了一个TestGperftools项目，其中包括一个动态链接库模块complex和主程序main，build文件夹用于存放动态链接库和可执行程序，文件结构如下所示。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 czl@ubuntu:~/czl/TestGperftools$ tree . ├── build ├── complex │ ├── complex.cpp │ ├── complex.h │ └── Makefile ├── main │ ├── main.cpp │ └── Makefile └── Makefile 3 directories, 6 files 其中complex借用了这篇博客的第三个公式计算圆周率π，主要用来模拟一个很耗时的操作。该模块会生成一个libcomplex.so动态链接库供外部调用。其complex.cpp函数如下： ...

这半年一直在研究pLink 2的加速策略，了解了相关的性能分析工具，现记录如下。 对软件进行加速的技术路线一般为：首先对代码进行性能分析（ performance analysis，也称为 profiling），然后针对性能瓶颈提出优化方案，最后在大数据集上评测加速效果。所以进行性能优化的前提就是准确地测量代码中各个模块的时间消耗。听起来很简单，不就是测量每行代码的运行时间吗，直接用time_t t=clock();不就好了，但是事情并没有那么简单。如果只进行粗粒度的性能分析，比如测量几个大的模块的运行时间，clock()还比较准确，但是如果测量的是运算量比较小的函数调用，而且有大量的小函数调用，clock()就不太准确了。 比如下面的一段代码，我最开始的性能分析方法是在fun1()~fun3()前后添加time_t t=clock()，然后作差求和的。但是3个fun()加起来的时间居然不等于整个while循环的时间，有将近50%的时间不翼而飞了！ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 while (true) { if (fun1()) { for (int i = 0; i < k; ++k) { if (flag1) { fun2(); } } } else { fun3(); } } 一种可能是while循环以及内部的for循环本身占用了较多的时间，但是好像不太可能呀。还有一种可能是clock()测量有误，time_t只能精确到秒，clock_t只能精确到毫秒，如果一次fun*()的时间太短，导致一次测量几乎为0，那么多次的while和for循环调用累加的时间也几乎为0，导致实际测量到的fun*()时间远小于真实时间。所以自己用代码进行性能分析可能会有较大的误差，最好借助已有的性能分析工具。 ...