Go基础之性能分析PProf

1. 简介

pprof 是用于可视化和分析性能分析数据的工具。pprof 以 profile.proto 读取分析样本的集合，并生成报告以可视化并帮助分析数据（支持文本和图形报告）。
profile.proto 是一个 Protocol Buffer v3 的描述文件，它描述了一组 callstack 和 symbolization 信息， 作用是表示统计分析的一组采样的调用栈，是很常见的 stacktrace 配置文件格式

支持什么使用模式

Report generation：报告生成
Interactive terminal use：交互式终端使用
Web interface：Web 界面

可以做什么

CPU Profiling：CPU 分析，按照一定的频率采集所监听的应用程序 CPU（含寄存器）的使用情况，可确定应用程序在主动消耗 CPU 周期时花费时间的位置
Memory Profiling：内存分析，在应用程序进行堆分配时记录堆栈跟踪，用于监视当前和历史内存使用情况，以及检查内存泄漏
Block Profiling：阻塞分析，记录 goroutine 阻塞等待同步（包括定时器通道）的位置
Mutex Profiling：互斥锁分析，报告互斥锁的竞争情况

2. 示例

使用pprof必须暴露端口。

package main

import (
    "log"
    "net/http"
    _ "net/http/pprof"
)

func main() {
    go func() {
        for {
            log.Println("test pprof")
        }
    }()

    http.ListenAndServe("0.0.0.0:6060", nil)
}

** Web 界面**
查看当前总览：访问 http://127.0.0.1:6060/debug/pprof/

这个页面中有许多子页面，咱们继续深究下去，看看可以得到什么？

cpu（CPU Profiling）: debug/pprof/profile，默认进行 30s 的 CPU Profiling，得到一个分析用的 profile 文件
block（Block Profiling）：debug/pprof/block，查看导致阻塞同步的堆栈跟踪
goroutine：debug/pprof/goroutine，查看当前所有运行的 goroutines 堆栈跟踪
heap（Memory Profiling）: debug/pprof/heap，查看活动对象的内存分配情况
mutex（Mutex Profiling）：debug/pprof/mutex，查看导致互斥锁的竞争持有者的堆栈跟踪
threadcreate：debug/pprof/threadcreate，查看创建新OS线程的堆栈跟踪

交互式终端
（1）go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/profile?seconds=60
执行该命令后，需等待 60 秒（可调整 seconds 的值），pprof 会进行 CPU Profiling。结束后将默认进入 pprof 的交互式命令模式，可以对分析的结果进行查看或导出。具体可执行 pprof help 查看命令说明

flat：给定函数上运行耗时
flat%：同上的 CPU 运行耗时总比例
sum%：给定函数累积使用 CPU 总比例
cum：当前函数加上它之上的调用运行总耗时
cum%：同上的 CPU 运行耗时总比例

（2）go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/heap

-inuse_space：分析应用程序的常驻内存占用情况
-alloc_objects：分析应用程序的内存临时分配情况

（3） go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/block

（4） go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/mutex

可视化界面
启动方式：
如果出现 Could not execute dot; may need to install graphviz.，就是提示你要安装 graphviz 了 （请右拐谷歌）

$ go tool pprof -http=:8080 cpu.prof
#或者
$ go tool pprof cpu.prof 
$ (pprof) web

框越大，线越粗代表它占用的时间越大。