一年前针对监控系统一核心组件做优化时总结的,不局限于性能优化,权且做个记录吧。
欲对某个程序做优化,首先要弄清楚需要优化的原因,常见的原因包括:
功能有欠缺性能有欠缺存在安全隐患维护开销大此次优化的主要原因为:
该组件做报警数据分析效率低下,不能满足大批量的报警并发情况当前版本存有较多安全隐患分析程序的手段很多,通常情况下我们可以借助工具分析程序的call graph帮助理清程序逻辑,使用profile工具找出性能瓶颈。当然,终结做法还得rtfc。
call graph 以图的方式很直观地反应出函数的调用关系,帮助我们理清程序逻辑。
常用工具:doxygen egypt gprof 等
参考:http://en.wikipedia.org/wiki/Call_graph
Egypt:
Egypt is a devilishly simple tool for creating call graphs of C programs.
http://www.gson.org/egypt/
http://www.gson.org/egypt/egypt.html
勘误:make CFLAGS=-dr 应为make CFLAGS=-dx -fdump-rtl-expand
Doxygen:
Doxygen is a tool for writing software reference documentation.
快速指南:http://www-scf.usc.edu/~peterchd/doxygen/
Profiling, a form of dynamic program analysis (as opposed to static code analysis), is the investigation of a program’s behavior using information gathered as the program executes.
http://en.wikipedia.org/wiki/Software_performance_analysis#Instrumentation
gprof:
GNU 工具之一,在编译的时候在每个函数的出入口加入profiling 的代码,运行时统计程序在用户态的执行信息。
可以得到每个函数的调用次数,执行时间,调用关系等信息,适合查找用户级程序的性能瓶颈,不适合分析很多时间都在内核态执行的程序。
http://sourceware.org/binutils/docs/gprof/
使用方式:
make CFLAGS = pg LDFLAGS = pg
运行程序./program_name
分析结果:gprof program_name gmon.out
注意事项:
必须在编译和链接的时候都使用-pg 选项
如果想跟踪到使用的库,连接的时候必须使用-lc p 库
程序不能是守护进程
程序必需正常退出,返回操作系统
oprof:
使用硬件调试寄存器来统计信息,进行profiling 的开销比较小,而且可以对内核进行profiling。
可以得到gprof 得不到的cache 的缺失率,memory 的访存信息,分支预测错误率等等,但得不到函数调用次数。
http://oprofile.sourceforge.net/about/
使用:
opcontrol –reset
opcontrol –init
opcontrol –setup –separate=lib,kernel,thread –no-vmlinux
opcontrol –start-daemon
opcontrol –start
opcontrol –dump
opcontrol –stop
opreport –demangle=smart –symbols –long-filenames –merge
tgid /usr/local/wsms al/bin/al
注意事项:
待分析程序必须带有符号信息,可以用nm 命令判断。
安装debuginfo 包可以使oprofile 获得程序的符号信息。
工具提供一种帮助,真正找出问题的解决方案还得rtfc,rtfc是一种精神,呵呵。