【Linux】软件性能分析工具：perf
迪丽瓦拉
2025-05-29 01:02:27
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1、简介
Perf 是用来进行软件性能分析的工具。
Linux性能计数器是一个基于内核的子系统，它提供一个性能分析框架，比如硬件（CPU、PMU）功能和软件（软件计数器、tracepoint）功能。
应用程序运行时，通过perf可以利用 PMU、tracepoint 和内核中的特殊计数器来进行性能统计。它不但可以分析指定应用程序的性能问题 ，也可以用来分析内核的性能问题，当然也可以同时分析应用代码和内核，从而全面理解应用程序中的性能瓶颈。
Perf 可以对程序进行函数级别的采样，从而了解程序的性能瓶颈在哪里。其基本原理是：每隔一个固定时间，就是CPU上产生一个中断，看当前是哪个进程、哪个函数，然后给对应的进程和函数加一个统计值，这样就知道CPU有多少时间在某个进程或某个函数上了。
2、名词解释
2.1 PMU
PMU（performance monitor unit） 性能监测单元。
PMU允许软件针对某种硬件事件设置 counter，此后处理器便开始统计该事件的发生次数，当发生的次数超过 counter 内设置的值后，便产生中断。比如 cache miss 达到某个值后，PMU 便能产生相应的中断。捕获这些中断，便可以考察程序对这些硬件特性的利用效率了。
2.2 tracepoint
Tracepoint 是散落在内核源代码中的一些 hook，一旦使能，它们便可以在特定的代码被运行到时被触发，这一特性可以被各种 trace/debug 工具所使用。Perf 就是该特性的
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