gprof使用介绍 (gcc -pg) [转]

原文出处： http://blog.csdn.net/unbutun/article/details/6609498

linux服务端编程，性能总是不可避免要思考的问题。

而单机（严格的说是单核）单线程程序（严格的说是逻辑）又是所有复杂应用的基础。所以，这块的性能是整个应用的基础。

当遇到应用相应很慢的时候我们往往会疑问：这么强劲的CPU到底在干什么，反应这么慢。

满足你！linux下常用的性能工具就是跟gcc一起的gprof。来个例子程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void f1()
{
    int i; int* p;

    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        p = malloc(sizeof(int));
        *p = 10;
        free(p);
    }
}

void f2()
{
    int i; int* p;

    for (i = 0; i < 20; i++)
    {
        p = malloc(sizeof(int));
        *p = 10;
        free(p);
    }
}

void f3()
{
    int i; int* p;

    for (i = 0; i < 30; i++)
    {
        p = malloc(sizeof(int));
        *p = 10;
        free(p);
    }
}

int main(int argc, char** argv)
{
    int i;

    for (i = 0; i < 1000000; i++)
    {
        f1();
        f2();
        f3();
    }

    return 0;
}

　　

要启用gprof很简单，gcc编译的时候带上-pg参数即可；

编译好了之后运行可执行文件，会产生gmon.out文件。

这就是gprof的日志，里面记录了程序运行cpu的使用信息。打开看看？杯具，二进制文件，我们人类看不懂。。。我们要运行下面的命令生成报表：

gprof a.out gmon.txt > report.txt

这个过程执行如下图：

gcc -g -pg xxx.c

g++ -g -pg xxx.cpp

./a.out

gprof a.out gmon.out > report.txt

Gprof 产生的信息解释：

%time	Cumulative seconds	Self Seconds	Calls	Self TS/call	Total TS/call	name
该函数消耗时间占程序所有时间百分比	程序的累积执行时间 （只是包括gprof能够监控到的函数）	该函数本身执行时间 （所有被调用次数的合共时间）	函数被调用次数	函数平均执行时间 （不包括被调用时间） （函数的单次执行时间）	函数平均执行时间 （包括被调用时间） （函数的单次执行时间）	函数名

Call Graph 的字段含义：

Index	%time	Self	Children	Called	Name
索引值	函数消耗时间占所有时间百分比	函数本身执行时间	执行子函数所用时间	被调用次数	函数名

注意：

程序的累积执行时间只是包括gprof能够监控到的函数。工作在内核态的函数和没有加-pg编译的第三方库函数是无法被gprof能够监控到的，（如sleep（）等）

Gprof 的具体参数可以 通过 man gprof 查询。

打开report.txt，我们可以看到两张表。

第一张：

这就是每个函数占用cpu的时间以及百分比了。我们可以很明显的看到f1()、f2()和f3()所用的时间关系。很准确。

第二张：函数调用表，描述了函数调用的相互关系

仔细看吧。

下面介绍个更给力的工具来生成报表（其实是图）——gprof2dot：http://code.google.com/p/jrfonseca/wiki/Gprof2Dot。

首先下载gprof2dot.py，http://code.google.com/p/jrfonseca/wiki/Gprof2Dot有这个工具。

然后下载graphviz工具

　　apt-get install python graphviz

安装完成这些工具之后，执行如下的命令：

（1）gprof2dot.py命令将报report.txt转化为xxx.dot文件（graphviz http://www.graphviz.org/图像文件格式）。

（2）dot命令将这个文件xxx.dot再转为png格式。

好吧现在用图像软件打开吧：