Linux测试工具详解

Linux下的测试工具

1-Gprof

2-Oprofile

3-PAPI :A Portable Interface to Hardware Performance Counters

这里，我们目前只简单介绍这3种测试工具

1、Gprof

gprof是GNU工具之一，它在编译的时候在每个函数的出入口加入了profiling的代码，运行时统计程序在用户态的 执行信息，可以得到每个函数的调用次数，执行时间，调用关系等信息，简单易懂。适合于查找用户级程序的性能瓶颈，对于很多时间都在内核态执行的程序，gprof不适合。

http://sourceware.org/binutils/docs-2.17/gprof/index.html

步骤：

1.gcc编译程序时，加上-pg选项，产生带profiling代码的可执行文件

2.执行编译后的可执行文件，产生可供gprof分析的gmon.out文件

3.gprof gmon.out可执行文件，进行关联分析

---------------------------------------------------------------------------------------------

2、oprofile

是一个开源的profiling工具，它使用硬件调试寄存器来统计信息，进行profiling的开销比较小，而且可以对内核进行profiling。它统计的信息非常的多，可以得到cache的缺失率，memory的访存信息，分支预测错误率等等，这些信息gprof是得不到的，但是对于函数调用次数，它是不能够得到的。

http://oprofile.sourceforge.net/news/

download->./config->make all && make modules_install && make install

将其中的# CONFIG_OPROFILE is not set改为CONFIG_OPROFILE=m（或者y）

步骤：

1. opcontrol --init   #加载模块
2. opcontrol --vmlinux=/usr/src/linux-3.11.0/vmlinux  #是否对kernel进行profiling
3. opcontrol --reset  #清楚当前会话中的数据
4. opcontrol --start  #开始profiling
5. ./xxx   #运行应用程序，oprofile会对它进行profiling
6. opcontrol --dump  #把收集到的数据写入文件
7. opcontrol --stop  #停止profiling
8. opcontrol --shutdown  #关闭守护进程oprofiled
9. opcontrol --deinit  #卸载模块

http://blog.chinaunix.net/uid-13746440-id-3152484.html

---------------------------------------------------------------------------------------------

3、PAPI: A Portable Interface toHardware Performance Counters

PAPI主要测试硬件方面的性能，诸如cache命中率等，就像显微镜一样，可以让我们对应用程序的底层有一个更细致的了解

PAPI的官方网址：http://icl.cs.utk.edu/papi/index.html

该网站上有PAPI的下载地址和详尽的使用帮助文档。其安装过程可以根据文档上一步步来即可。

安装完之后，使用papi_avail命令可以获得详细的系统硬件信息以及PAPI所支持的硬件测试事件，PAPI的标准编程接口或流程如下：

其中黄色框框为PAPI提供的标准接口。

测试结果如下：

---------------------------------------------------------------------------------------------

总结：

gprof简单，适合于查找用户级程序的瓶颈

oprofile稍显复杂，但是得到的信息更多，更适合调试系统软件

PAPI简单易用，功能强大

gprof和PAPI都有使用过，oprofile没有使用经验

后期如果有什么好的测试工具，会继续连载，并欢迎讨论交流

---------------------------------------------------------------------------------------------