C ++性能分析(谷歌cpu性能工具)到底测量的是什么?

时间:2009-06-16 18:52:20

标签: c++ profiling gperftools

我尝试开始使用Google Perf Tools来配置一些CPU密集型应用程序。这是一个统计计算,使用`ofstream'将每个步骤转储到文件中。我不是C ++专家,所以我遇到麻烦找到瓶颈。我的第一次传球给出了结果:

Total: 857 samples
     357  41.7%  41.7%      357  41.7% _write$UNIX2003
     134  15.6%  57.3%      134  15.6% _exp$fenv_access_off
     109  12.7%  70.0%      276  32.2% scythe::dnorm
     103  12.0%  82.0%      103  12.0% _log$fenv_access_off
      58   6.8%  88.8%       58   6.8% scythe::const_matrix_forward_iterator::operator*
      37   4.3%  93.1%       37   4.3% scythe::matrix_forward_iterator::operator*
      15   1.8%  94.9%       47   5.5% std::transform
      13   1.5%  96.4%      486  56.7% SliceStep::DoStep
      10   1.2%  97.5%       10   1.2% 0x0002726c
       5   0.6%  98.1%        5   0.6% 0x000271c7
       5   0.6%  98.7%        5   0.6% _write$NOCANCEL$UNIX2003

这是令人惊讶的,因为所有实际计算都发生在SliceStep :: DoStep中。 “_write $ UNIX2003”(我在哪里可以找到它是什么?)似乎来自编写输出文件。现在,令我困惑的是,如果我注释掉所有outfile << "text"语句并运行pprof,95%在SliceStep::DoStep并且`_write $ UNIX2003'消失了。但是,按总时间衡量,我的应用程序不会加速。整件事情加速不到1%。

我错过了什么?

添加了: 没有outfile <<语句的pprof输出是:

Total: 790 samples
     205  25.9%  25.9%      205  25.9% _exp$fenv_access_off
     170  21.5%  47.5%      170  21.5% _log$fenv_access_off
     162  20.5%  68.0%      437  55.3% scythe::dnorm
      83  10.5%  78.5%       83  10.5% scythe::const_matrix_forward_iterator::operator*
      70   8.9%  87.3%       70   8.9% scythe::matrix_forward_iterator::operator*
      28   3.5%  90.9%       78   9.9% std::transform
      26   3.3%  94.2%       26   3.3% 0x00027262
      12   1.5%  95.7%       12   1.5% _write$NOCANCEL$UNIX2003
      11   1.4%  97.1%      764  96.7% SliceStep::DoStep
       9   1.1%  98.2%        9   1.1% 0x00027253
       6   0.8%  99.0%        6   0.8% 0x000274a6

这看起来像我期望的,除了我看不到性能的明显增加(10秒计算的.1秒)。代码基本上是:

ofstream outfile("out.txt");
for loop:
  SliceStep::DoStep()
  outfile << 'result'
outfile.close()

更新:我使用boost :: timer计时,从启动器开始到结束的位置开始。我不使用线程或任何花哨的东西。

3 个答案:

答案 0 :(得分:3)

来自我的评论:

您从分析器获得的数字表示,如果没有打印语句,程序应该快40%左右。

然而,运行时几乎保持不变。

显然,其中一项测量肯定是错误的。这意味着你必须做更多更好的测量。

首先我建议从另一个简单的工具开始:time命令。这可以让您大致了解您的时间花在哪里。

如果结果仍未确定,则需要更好的测试用例:

  • 使用更大的问题
  • 在测量之前做一个热身。做一些循环并在之后开始任何测量(在同一过程中)。

  

蒂里斯坦:一切都在用户身上。我正在做的事情非常简单,我认为......文件是否一直打开的事实意味着什么?

这意味着分析器错误。

使用python将100000行打印到控制台会导致类似:

for i in xrange(100000):
    print i

要控制台:

time python print.py
[...]
real    0m2.370s
user    0m0.156s
sys     0m0.232s

对战:

time python test.py > /dev/null

real    0m0.133s
user    0m0.116s
sys     0m0.008s

我的观点是: 您的内部测量时间显示您无法从禁用输出中获得任何收益。谷歌Perf工具说你应该。谁错了?

答案 1 :(得分:1)

_write $ UNIX2003可能是指write POSIX系统调用,它输出到终端。与几乎任何其他东西相比,I / O非常慢,所以如果您正在编写相当多的输出,那么您的程序在那里花费了大量时间是有道理的。

我不确定为什么你的程序在删除输出时不会加速,但我不能真正猜测你给出的信息。很高兴看到一些代码,甚至在删除cout语句时输出的perftools。

答案 2 :(得分:1)

Google perftools会收集调用堆栈的示例,因此您需要了解这些内容。

根据文档,您可以在语句或地址粒度上显示调用图。这应该告诉你你需要知道什么。