Perfiles de Linux con Performance Analyzer

Colegas, me parece útil hablar de un generador de perfiles de código conveniente y gratuito para Linux / Solaris. Forma parte del paquete Sun / Oracle Developer Studio [1]. En mi opinión, otras partes de este entorno de desarrollo son algo inútiles, pero el generador de perfiles, llamado Performance Analyzer, es muy exitoso. Es fácil de usar, permite un análisis claro y conveniente de los resultados. En mi opinión, el generador de perfiles sigue siendo superior a muchos homólogos de Linux. Con esta herramienta, usar gprof parece un capricho extraño y una pérdida de tiempo.

Si no planea utilizar el Analizador de rendimiento de inmediato, no podrá seguir leyendo. Solo recuerda que tal producto existe. Si es interesante echar un vistazo, bienvenido.

El generador de perfiles consta de dos partes: recopilar: inicia la aplicación y recopila datos, registra los resultados del experimento; El analizador es una interfaz gráfica que lee los datos del experimento y brinda oportunidades para el análisis conveniente de puntos calientes y árboles de llamadas de función.

Brevemente sobre las ventajas y desventajas importantes:

Pros:

• sin cargo;
• no requiere la recompilación del código y la vinculación del archivo ejecutable;
• trabaja con compiladores gnu y sun;
• no cambia el tiempo de ejecución del programa al recopilar datos;
• Tiene una interfaz gráfica intuitiva;
• Equipado con interfaz de línea de comando avanzada para análisis automático;
• le permite ver rápidamente el resultado del compilador;
• tiene un perfilador estadístico que es lo suficientemente preciso incluso para piezas no particularmente laboriosas;
• análisis convenientemente realizado y análisis comparativo de varios lanzamientos de programas;
• No distorsiona los resultados.

Algunas desventajas:

• La interfaz gráfica está escrita en Java. A veces se bloquea al arrancar, un simple reinicio ayuda;
• solo se mide el tiempo de CPU; si es posible arreglar el núcleo, entonces esta restricción se puede eliminar;
• En las aplicaciones de subprocesos múltiples, el tiempo que tarda la función es la suma de los tiempos dedicados a esta función en cada subproceso;
• El generador de perfiles estadísticos es ruidoso y dificulta la optimización de los ciclos.

Plataformas

Formalmente, Oracle Developer Studio solo es compatible con Solaris y Oracle Linux. De hecho, lo he usado con éxito en Redhat, CentOS y Ubuntu. Recopilar / analizador que utilicé solo para optimizar las aplicaciones C / C ++ / Fortran. La documentación indica que la herramienta también maneja proyectos Java.

Ejecuta y analiza resultados

El análisis de código, por supuesto, comienza con la construcción de un archivo ejecutable. Los nombres de funciones no deben eliminarse, de lo contrario no habrá nada que analizar. Los símbolos de depuración son necesarios si desea ver líneas de código desde el analizador. Por supuesto, en primer lugar tiene sentido perfilar con sus opciones de optimización favoritas. Hay escenarios en los que es útil perfilar el código sin optimización, pero esto es raro. Por ejemplo, si solo necesita mirar el gráfico de llamadas y no medir el rendimiento.

Entonces, para comenzar, necesita, como de costumbre, recopilar el archivo ejecutable, por ejemplo:

g++ -O3 –g example.c –o ex 

El segundo paso es correr desde recoger:

 $pathToSunStudio/collect ./ex 

Como resultado del trabajo del generador de perfiles, se crea un subdirectorio de la prueba experimental. N.er en el directorio actual, donde N es el número inicial. (Importante: si su programa fue interrumpido, el directorio del experimento se romperá).

El paso más divertido es iniciar la GUI:

 $pathToSunStudio/analyzer test.1.er 

En el caso de nuestro sencillo ejemplo, conoceremos el código directamente desde el analizador GUI. Nuestro ejemplo calcula la suma de los logaritmos naturales y decimales de enteros de 2 a 20,000,000. Las líneas "cálidas" se resaltan en amarillo.

Pasemos a la lista de "funciones pesadas". Inicialmente, las funciones se ordenan por el tiempo dedicado a la función en sí (tiempo exclusivo). Puede ordenar por la suma de tiempo en la función y en sus elementos secundarios (tiempo incluido).

Como se esperaba, puede caminar alrededor de la pila de llamadas. En nuestro ejemplo simple, vemos que en t1 () venimos de main () , y la función sumlog () toma la mitad del tiempo de ejecución de todo el programa.

Es muy conveniente para la automatización que sea posible extraer datos utilizando la línea de comando. Por ejemplo:

 er_print -functions test.1.er test.2.er 

imprime el tiempo de ejecución de las funciones desde dos inicios.

 <p>Functions sorted by metric: Exclusive Total CPU Time Excl. Incl. Name Total Total CPU sec. CPU sec. 4.160 4.160 Total 3.140 3.140 __ieee754_log 0.330 1.990 __ieee754_log10 0.270 1.880 sumlog(int) 0.180 2.280 sumlog10(int) 0.100 1.610 log 0.090 2.100 log10 0.050 0.050 isnan</p> <ol> <li>4.160 __libc_start_main</li> <li>4.160 main</li> <li>1.880 t1(int)</li> <li>2.280 t2(int) 

Lifehack Mirando detenidamente el gráfico de las llamadas al programa, puede encontrar mucho trabajo útil y la arquitectura de una nueva base de código para usted. A menudo empiezo a trabajar con un nuevo proyecto lanzando el Analizador de rendimiento, porque puede comprender de inmediato qué código realmente se ejecuta y en qué escenarios.

Conclusión

Sun / Oracle Studion Performance Analyzer es una herramienta potente y conveniente. En la nota, mostré el caso de uso más simple y, por supuesto, Performance Analyzer puede hacer mucho más. Si está interesado en aprender más, consulte la documentación [2]. La conclusión principal: esta herramienta existe y puede ser de gran beneficio para sus proyectos.

Referencias

1. Oracle Developer Studio
2. Oracle Developer Studio 12.6: Analizador de rendimiento
3. Analizador de rendimiento