pprof性能优化 ｜ 青训营

pprof

pprof是Go语言自带的性能调优工具之一，它可以帮助开发者分析和优化Go程序的性能问题。pprof提供了多种分析视图和功能，包括CPU分析、内存分析、阻塞分析等。

pprof开启后，每隔一段时间（10ms）就会收集下当前的堆栈信息，获取各个函数占用的CPU以及内存资源；最后通过对这些采样数据进行分析，形成一个性能分析报告。

注意，我们只应该在性能测试的时候才在代码中引入pprof。

工具型应用

如果你的应用程序是运行一段时间就结束退出类型。那么最好的办法是在应用退出的时候把 profiling 的报告保存到文件中，进行分析。对于这种情况，可以使用runtime/pprof库。 首先在代码中导入runtime/pprof工具：

import "runtime/pprof"

开启CPU性能分析：

pprof.StartCPUProfile(w io.Writer)

停止CPU性能分析：

pprof.StopCPUProfile()

应用执行结束后，就会生成一个文件，保存了我们的 CPU profiling 数据。得到采样数据之后，使用go tool pprof工具进行CPU性能分析。

服务型应用

如果你的应用程序是一直运行的，比如 web 应用，那么可以使用net/http/pprof库，它能够在提供 HTTP 服务进行分析。

import _ "net/http/pprof"

你的 HTTP 服务会多出/debug/pprof endpoint，访问它会得到类似下面的内容：

这个路径下还有几个子页面：

• /debug/pprof/profile：访问这个链接会自动进行 CPU profiling，持续 30s，并生成一个文件供下载
• /debug/pprof/heap： Memory Profiling 的路径，访问这个链接会得到一个内存 Profiling 结果的文件
• /debug/pprof/block：block Profiling 的路径
• /debug/pprof/goroutines：运行的 goroutines 列表，以及调用关系

功能

以下是pprof提供的一些常用分析视图和功能：

1. goroutine：显示当前所有goroutine的堆栈跟踪信息，用于分析goroutine泄漏或死锁等问题。
2. heap：显示当前程序的堆内存分配情况，包括对象的数量、大小和分配时间等信息，用于分析内存泄漏或过度分配等问题。
3. allocs：显示程序的内存分配情况，包括每个函数的分配次数和分配的字节数，用于分析内存分配的热点和优化内存分配。
4. block：显示当前程序的阻塞事件情况，包括每个goroutine的阻塞时间和阻塞的原因，用于分析并发程序中的阻塞问题。
5. mutex：显示当前程序的互斥锁竞争情况，包括每个互斥锁的竞争次数和竞争的goroutine信息，用于分析并发程序中的锁竞争问题。
6. profile：生成CPU分析报告，包括每个函数的CPU占用时间和调用次数等信息，用于分析CPU瓶颈和优化函数性能。

通过访问相应的URL，可以获取到对应的分析视图。例如，访问http://localhost:8080/debug/pprof/goroutine可以获取goroutine的堆栈跟踪信息。