苏联废弃军事基地图片:使用Gnu gprof进行Linux平台下的程序分析(2)

http://os.51cto.com  2007-03-05 10:42  姜洪庆  51CTO.com  我要评论(3)
摘要：本文介绍了如何使用Gnu gprof 对Linux平台下的现有程序进行优化分析和生成程序调用图。主要偏重于对生成和使用流程图作介绍。 标签：gprof  callgraph  函数消耗的时间  Linux应用分析
 
gprof产生的信息解释如下:

gprof产生的信息解释
常用的Gprof 命令选项解释：
 
-b不再输出统计图表中每个字段的详细描述。
-p 只输出函数的调用图（Call graph 的那部分信息）。
-q 只输出函数的时间消耗列表。
-E Name不再输出函数Name 及其子函数的调用图，此标志类似于 -e 标志，但它在总时间和百分比时间的计算中排除了由函数Name 及其子函数所用的时间。
-e Name 不再输出函数Name 及其子函数的调用图（除非它们有未被限制的其它父函数）。可以给定多个 -e 标志。一个 -e 标志只能指定一个函数。
-F Name 输出函数Name 及其子函数的调用图，它类似于 -f 标志，但它在总时间和百分比时间计算中仅使用所打印的例程的时间。可以指定多个 -F 标志。一个 -F 标志只能指定一个函数。-F 标志覆盖 -E 标志。
-f Name输出函数Name 及其子函数的调用图。可以指定多个 -f 标志。一个 -f 标志只能指定一个函数。
-z 显示使用次数为零的例程（按照调用计数和累积时间计算）。
到这为止你可能对gprof 有了一个比较感性的认识了，你可能会问如何用它去分析一个真正的Open Source 呢！下面就让我们去用gprof去分析一个Open Source，看看如何去在真实的环境中使用它。
使用Gprof 分析 Cflow开源项目
CFlow 是程序流程分析工具，该工具可以通过分析C源代码，产生程序调用图！有点跟Gprof差不多，不过CFlow是通过源代码进行的静态分析并且 不能分析C++ 程序,你可以到http://www.gnu.org/software/cflow/去下载源代码。
假设你已经下载了该源代码（cflow-1.1.tar.gz）,并把它放置在/home目录下，让我们看看如何在这个应用上使用gprof。
1． 使用 -pg 编译和链接该应用程序,请输入下列命令。   [linux /home/]tar zxvf cflow-1.1.tar.gz
[linux /home/cflow-1.1/src]$./configure
[linux /home]$make CFLAGS=-pg LDFLAGS=-pg
如果没有出错你会在/home/cflow-1.1/src 目录下发行一个名为cflow的可执行文件，这就是我们加入-pg编译选项后编译出来的可以产生供gprof提取信息的可执行文件。记住一定要在编译和链接的时候都使用-pg选项，否则可能不会产生gmon.out文件。对于cflow项目，CFLAGS=-pg 是设置它的编译选项，LDFLAGS=-pg是设置它的链接选项。当然你也可以直接修改它的Makefile来达到上述相同的目的，不过一定要记住编译和链接都要使用-pg选项。
2． 运行cflow 程序使之生成gmon.out 文件供gprof使用。 [linux /home/cflow-1.1/src]$cflow parser.c
查看/home/cflow-1.1/src目录下有没有产生gmon.out文件，如果没有请重复第一步，并确认你已经在编译和链接程序的时候使用了-pg 选项。Cflow的使用请参考http://www.gnu.org/software/cflow/manual/cflow.html。
3． 使用gprof分析程序
[linux /home/cflow-1.1/src]$gprof -b cflow gmon.out | less
恭喜你，不出意外你会在屏幕上看到gprof的输出，函数消耗时间和函数调用图，下面是我从我的输出中摘抄出来的一小段。
%   cumulative   self              self     total
time   seconds   seconds    calls  Ts/call  Ts/call  name
0.00      0.00     0.00   118262     0.00     0.00  include_symbol
0.00      0.00     0.00    92896     0.00     0.00  is_printable
0.00      0.00     0.00    28704     0.00     0.00  set_level_mark
0.00      0.00     0.00    28703     0.00     0.00  is_last
0.00      0.00     0.00    19615     0.00     0.00  auto_processor
0.00      0.00     0.00    15494     0.00     0.00  gnu_output_handler
0.00      0.00     0.00    12286     0.00     0.00  delete_parm_processor
0.00      0.00     0.00     7728     0.00     0.00  newline
0.00      0.00     0.00     7728     0.00     0.00  print_function_name
0.00      0.00     0.00     7728     0.00     0.00  print_level
。。。。。。
。。。。。。
Call graph
granularity: each sample hit covers 4 byte(s) no time propagated
index % time    self  children   called     name
[1]      0.0    0.00    0.00     79+855  [1]
0.00    0.00    166     dcl [52]
0.00    0.00    163     parse_dcl [53]
0.00    0.00    150     dirdcl [56]
0.00    0.00    129     parse_declaration [63]
0.00    0.00     98     parse_variable_declaration [66]
0.00    0.00     63     maybe_parm_list [69]
0.00    0.00     63    parse_function_declaration [70]
0.00    0.00     39    func_body [74]
。。。。。。
。。。。。。
通过分析％time你就知道了那个函数消耗的时间最多，你可以根据这个输出信息做有目的的优化，不过cflow执行的速度是在是太快了，以至％time都是0 (消耗时间是以秒为单位进行统计的)。