四、net/http/pprof

4.1 代码例子 1

go version go1.13.9

把上面的程序例子稍微改动下,命名为 demohttp.go:

package main

import (
	"bytes"
	"fmt"
	"io/ioutil"
	"log"
	"math/rand"
	"net/http"
	_ "net/http/pprof"
	"sync"
)

func main() {
	http.HandleFunc("/pprof-test", handler)

	fmt.Println("http server start")
	err := http.ListenAndServe(":8090", nil)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
}

func handler(resp http.ResponseWriter, req *http.Request) {
	var wg sync.WaitGroup
	wg.Add(200)

	for i := 0; i < 200; i++ {
		go cyclenum(30000, &wg)
	}

	wg.Wait()

	wb := writeBytes()
	b, err := ioutil.ReadAll(wb)
	if err != nil {
		resp.Write([]byte(err.Error()))
		return
	}
	resp.Write(b)
}

func cyclenum(num int, wg *sync.WaitGroup) {
	slice := make([]int, 0)
	for i := 0; i < num; i++ {
		for j := 0; j < num; j++ {
			j = i + j
			slice = append(slice, j)
		}
	}
	wg.Done()
}

func writeBytes() *bytes.Buffer {
	var buff bytes.Buffer

	for i := 0; i < 30000; i++ {
		buff.Write([]byte{'a' + byte(rand.Intn(10))})
	}
	return &buff
}

4.2 开始分析

4.2.1 在 web 界面上分析

先运行上面的 demohttp.go 程序,执行命令:

go run demohttp.go

然后在浏览器输入: http://localhost:8090/debug/pprof/ ,查看服务运行情况,如下图:

名称 url 说明
allocs $host/debug/pprof/allocs?debug=1 过去所有内存抽样情况
block $host/debug/pprof/block?debug=1 同步阻塞时程序栈跟踪的一些情况
heap $host/debug/pprof/heap?debug=1 活动对象的内存分配情况
mutex $host/debug/pprof/mutex?debug=1 互斥锁持有者的栈帧情况
profile $host/debug/pprof/profile cpu profile,点击时会得到一个文件,然后可以用 go tool pprof 命令进行分析
threadcreate $host/debug/pprof/threadcreate?debug=1 创建新 OS 线程的堆栈跟踪情况
trace $host/debug/pprof/trace 当前程序执行的追踪情况,点击时会得到一个文件,可以用 go tool trace 命令来分析这个文件

点击上面的链接,就可以查看具体的分析情况。

不断刷新网页,可以看到数据在不断变化。

4.2.2 命令行交互分析

在命令行上运行 demohttp.go 程序,执行命令:

go run demohttp.go

A. 分析 cpu profile

在开启另外一个命令行终端,执行如下命令:

参数 seconds = 70:进行 70s 的数据样本采集,这个参数可以根据实际情况调整。

上面的命令执行后,会等待 70s , 然后才会进入命令交互界面,如上图

top

大家发现没,其实与上面 runtime/pprof 在命令行交互时是一样的操作,可以参考上面的字段参数说明。

list
top

B. 分析 memory profile

执行命令:

top

其余的跟踪分析命令类似,就不一一分析了。

把上面在终端命令行下交互分析的数据进行可视化分析。

4.2.3 图形可视化分析

A. pprof 图形可视化

在前面可视化分析中,我们了解到可视化最重要有 2 步:1.采集数据 2.图形化采集的数据。

在上面第三节 runtime/pprof 中,进入终端命令行交互操作,然后输入 web 命令,就可以生成一张 svg 格式的图片,用浏览器可以直接查看该图片。我们用同样的方法来试一试。

  1. 输入命令:
web

如下图:

为什么没有有用信息?前面有讲到过,没有用户访问 http server ,需要的程序没有运行,一直阻塞在那里等待客户端的访问连接,所以 go tool pprof 只能采集部分代码运行的信息,而这部分代码又没有消耗多少 cpu。

那怎么办?

一个方法就是用 http 测试工具模拟用户访问。这里用 https://github.com/rakyll/hey 这个工具。

安装 hey:

go get -u github.com/rakyll/hey

安装完成后,进行 http 测试:

同时开启另一终端执行命令:

main.cyclenumlist cyclenum

(图片较大,只截取了部分)

top

B. web 可视化

执行命令:

同时开启另一终端执行测试命令:

go tool pprof

(截取部分图片)

这样就可以在web浏览器上查看分析数据了。

C. 火焰图

用 http 测试框架 hey 访问,命令为:

在压测的同时开启另一终端执行命令:

来生成火焰图。

运行命令时在终端输出了信息 :

Run pprof command: go tool pprof -raw -seconds 30 http://localhost:8090/debug/pprof/profile

go-torchgo tool pprof

上面这个命令默认生成了 torch.svg 的火焰图文件,如下:

(截取一部分图展示)

点击方块可以查看更详细信息:

参考