golang代码笔记 --pprof的基本使用和程序性能分析

背景

由于最近线上服务业务量正大暴露出一些性能问题（CPU比日常翻倍、内存释放过程不如预期），所有，不得不借助golang提供的系列工具来分析，帮助快速定位问题代码段，进而优化代码逻辑的（加深对语言特性的理解）；

主要内容

1. pprof工具的使用
2. trace日志信息

1. pprof工具的使用

主要package：

// 性能分析基础包
"runtime/pprof"
// web封装
“net/http/pprof

1.1 基础包的使用

使用pprof基础包可以很方便的讲程序运行的某个时间段内的goroutine、堆栈、CPU等信息导出；
在使用golang工具链中的pprof工具输出更加直观的信息，方便分析；
通过第三方提供的工具/补丁，甚至可以实现火焰图输出；

package main
import (
"os"
"runtime/pprof"
"sort"
"time"
)
func main() {
var arr []int
pprofCPU, _ := os.OpenFile("./pprof_cpu", os.O_RDWR|os.O_CREATE, 775)
defer pprofCPU.Close()
pprofHeap, _ := os.OpenFile("./pprof_heap", os.O_RDWR|os.O_CREATE, 775)
defer pprofHeap.Close()
pprof.StartCPUProfile(pprofCPU)
defer pprof.StopCPUProfile()
pprof.WriteHeapProfile(pprofHeap)
for i := 0; i < 1000; i++ {
t := time.Tick(10 * time.Millisecond)
<-t
arr = append(arr, i)
}
sort.Sort(sort.IntSlice(arr))
time.Sleep(time.Second)
}

其中几个最常用的几个函数：

// 开始/结束CPU分析
StartCPUProfile func(w io.Writer) error
StopCPUProfile func()
// 堆栈分析
WriteHeapProfile func(w io.Writer) error

使用以上函数，可以输出相应的文件，通过go tool pprof可以对结果进行简单的分析：

go tool pprof ./pprof_cpu
之后进入pprof的交互界面：
help:查看所有命令
top、list等分析类命令
web、svg、git等导出类命令
exit 退出
## sudo apt install graphviz

pprof支持的命令可通过help查询

1.2 web封装

golang在http层实现了对pprof的封装，使用也更加简单；

示例

package main
import (
"net/http"
_ "net/http/pprof"
)
func main() {
http.ListenAndServe(":1999", nil)
}

使用方式：

http://localhost:1999/debug/pprof/
--
block
-- goroutine
-- heap 堆栈信息
-- mutex
-- threadcreate 线程创建信息

同样的我们可以借助pprof分析web应用的性能问题：

// 分析一段时间内的CPU计算信息 -- 查找CPU过度消耗问题
go tool pprof http://localhost:1999/debug/pprof/profile
// 堆栈信息 -- 查找内存泄露问题
go tool pprof http://localhost:1999/debug/pprof/heap

2. trace信息

如果通过pprof工具无法找到问题所在，我们或许需要在本地开启debug模式，查看和分析golang调度和GC的细节过程来找到过滤，并发现问题所在；

要开启golang的debug模式主要是通过设置环境变量来完成的:

## 方法一
GODEBUG=gctrace=1 go run ./pprof_tool.go
2>trace.log
## 方法二
设置用户环境变量：GODEBUG=gctrace=1,schedtrace=100
常用标志：
gctrace: 打印GC信息
schedtrace: 打印调度信息
scavenge: scavenge信息

输出信息的具体含义，参考源码和网上资料；

总结

主要介绍了golang程序性能分析的最基础的方法，可以提供参考；具体到实际的应用中还需要更多更有效的手段来缩短我们定位问题代码的时间；

最后

以上就是伶俐画板为你收集整理的golang代码笔记 --pprof的基本使用和程序性能分析的全部内容，希望文章能够帮你解决golang代码笔记 --pprof的基本使用和程序性能分析所遇到的程序开发问题。

如果觉得靠谱客网站的内容还不错，欢迎将靠谱客网站推荐给程序员好友。