Go性能分析工具的介绍与使用（2）-阿里云开发者社区

Go性能分析工具的介绍与使用（2）

2023-06-26 250

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简介： Go性能分析工具的介绍与使用（2）

协程栈分析

除堆内存分析，协程栈分析也使用较多。分析协程栈有两方面作用：

查看协程数量，看协程是否泄露
查看当前大量的协程在执行哪些函数，判断当前协程是否健康

引入net/http/pprof，然后启一个goroutine来监听端口

package main
import (
  "log"
  "net/http"
  _ "net/http/pprof"
  "time"
)
func main() {
  go func() {
    log.Println(http.ListenAndServe(":6060", nil))
  }()
  a := make(chan int)
  for {
    time.Sleep(time.Second)
    go func() {
      <-a
    }()
  }
}

运行以上代码，同时 go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/goroutine

微信截图_20230626191153.png

当前协程有33个，大部分都在runtime.gopark函数中(gopark是协程休眠函数)

通过tree查看函数调用链，发现协程阻塞，是调用runtime.chanrecv函数以表明通道正在等待接收导致

同样可以使用web命令，在浏览器查看调用关系：

微信截图_20230626191230.png

也可以使用 go tool pprof --http :9091 pprof.goroutine.001.pb.gz ,可视化查看各种信息

微信截图_20230626191300.png

base基准分析

除了查看协程栈帧数据，goroutine profile 还可用来排查协程泄露。

通过对比协程的总数，可以大概评估出程序是否陷入泄露状态。

pprof提供了强大的工具，用来对比前后特征文件的区别。

下面使用-base标志，后面跟两个基准特征文件:

微信截图_20230626191335.png

同样支持web指令

微信截图_20230626191405.png

mutex堵塞分析

和block类似，mutex主要用于查看锁争用导致的休眠时间。有助于排查锁争用导致的CPU利用率不足问题(不经常使用)

package main
import (
  "log"
  "net/http"
  _ "net/http/pprof"
  "runtime"
  "sync"
)
func main() {
  go func() {
    log.Println(http.ListenAndServe(":6060", nil))
  }()
  var mu sync.Mutex
  var items = make(map[int]struct{})
  runtime.SetMutexProfileFraction(5)
  for i := 0; i < 1000000*1000000; i++ {
    go func(i int) {
      mu.Lock()
      defer mu.Unlock()
      items[i] = struct{}{}
    }(i)
  }
}

运行以上代码，同时 go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/mutex

微信截图_20230626191457.png

同样支持web指令

微信截图_20230626191558.png

CPU分析

获取程序在30s内占用CPU的情况：curl http://IP:port/debug/pprof/profile?seconds=30 -o profile_cui.out

或 go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/profile?second=30

火焰图分析

参见上面内容

trace

在pprof分析中，可以知道一段时间CPU占用、内存分配、协程堆栈信息。这些消息都是一段时间内数据的汇总，但并没有提供整个周期内发生的事件，如指定的goroutine何时执行、执行了多长时间、什么时刻陷入了阻塞、什么时刻解除了阻塞、GC如何影响单个goroutine的执行、STW中断花费的时间是否太长等。

Go 1.5之后推出了trace工具，提供了指定时间内程序发生的事件的完整信息，包括：