Golang性能测试工具PProf应用详解

Google 开发的 Golang 自 2009 年推出，已经日趋成为各大公司开发后端服务使用的语言，有名的基于 Golang 的开源项目有Docker、Kubernetes等。当使用 Golang 开发服务后端时，难免产生性能问题，如内存泄漏、Goroutine 卡死等，Golang 是一个对性能要求很高的语言，因此语言中自带的 PProf 工具成为我们检测 Golang 开发应用性能的利器。

Profiling 一般翻译为 画像，在计算机领域，我们可以将其理解为当前应用状态的画像。当程序性能不佳时，我们希望知道应用在 什么地方 耗费了 多少 CPU、memory。下面将介绍如何使用这一工具。

PProf 可以从以下两个包中引入：

其中 net/http/pprof 使用 runtime/pprof 包来进行封装，并在 http 端口上暴露出来。runtime/pprof 可以用来产生 dump 文件，再使用 Go Tool PProf 来分析这运行日志。

使用 net/http/pprof 可以做到直接看到当前 web 服务的状态，包括 CPU 占用情况和内存使用情况等。

如果服务是一直运行的，如 web 应用，可以很方便的使用第一种方式 import "net/http/pprof"，下面主要介绍通过 web 收集 prof 信息方式的使用。

如果使用了默认的 http.DefaultServeMux（通常是代码直接使用 http.ListenAndServe("0.0.0.0:8000", nil)），只需要添加一行：

如果应用使用了自定义的 Mux，则需要手动注册一些路由规则：

服务起来之后，就会多多一条路由，如http://127.0.0.1:8000/debug/pprof，有以下输出

这个路径下还有几个子页面：

Go Tool PProf 工具可以对以上链接下载的 prof 文件进行更详细的分析，可以生成调用关系图和火焰图。

生成调用关系图

每个方框代表一个函数，方框的大小和执行时间成正比，箭头代表调用关系，箭头上的时间代表被调用函数的执行时间

查看 topN 数据

y 轴表示调用栈，每一层都是一个函数。调用栈越深，火焰就越高，顶部就是正在执行的函数，下方都是它的父函数。

x 轴表示抽样数，如果一个函数在 x 轴占据的宽度越宽，就表示它被抽到的次数多，即执行的时间长。注意，x 轴不代表时间，而是所有的调用栈合并后，按字母顺序排列的。

火焰图就是看顶层的哪个函数占据的宽度最大。只要有”平顶”（plateaus），就表示该函数可能存在性能问题。

颜色没有特殊含义，因为火焰图表示的是 CPU 的繁忙程度，所以一般选择暖色调。

本文作者：尹长昕

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