性能分析工具链

目标：用工具定位程序瓶颈，而不是靠猜测。

• 7.1 perf —— Linux 性能计数器

  • perf stat：统计模式，看 Cache Miss、IPC、分支预测失败率。
  • perf record + perf report：采样模式，生成 CPU 热点函数。
  • perf top：实时查看当前系统热点。

• 7.2 火焰图（FlameGraph）

  • 用 perf script + Brendan Gregg 的 FlameGraph 工具生成 svg 火焰图。
  • 解读火焰图：宽条 = 热点，平顶 = 函数本身耗时，尖顶 = 调用子函数耗时。
  • 冰柱图（Icicle Graph）自顶向下的调用链分析。

• 7.3 Valgrind / Callgrind

  • callgrind：指令级模拟，精确统计函数调用次数和 L1/L2 缓存命中率。
  • 适用场景：需要比 perf 更精确的微架构分析。

• 7.4 Google Benchmark 微基准测试

  • 编写微基准测试，精确测量纳秒级函数耗时。
  • DoNotOptimize 与 ClobberMemory 防止编译器优化掉被测代码。