嵌入式软件开发杂谈：如何查找CPU使用率最高的函数---pref的使用

Posted 2022-06-09 Stoneshen1211

在前面文章《嵌入式软件开发杂谈（5）：线程的CPU使用率》中简单介绍了如何查看线程的CPU使用率，那么问题来了，知道了某个进程或者线程的CPU使用率，那么如何知道是那个函数导致的CPU使用率升高呐？

最方便的方法是使用perf工具，perf是一款性能分析工具，不仅可以用来分析系统全局性性能，还可以Fenix进程线程级别的性能，甚至到函数以及汇编级别，这里不介绍perf的用法，有兴趣的可以百度下。

参考前面文章的代码，测试代码如下：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/prctl.h>
#include <math.h>

int test_sqrt()

	double value = 0;
	int i = 0;
	
	for (i = 0; i < 1000000; i++)
		value += sqrt(i*i*i*i);
	
	return 0;


void* thread11(void* arg)
	
	printf("----->thread11\\n");
	prctl(PR_SET_NAME, "thread11");
	
    while(1)
	
		test_sqrt();
        sleep(1);
    


void* thread12(void* arg)

	printf("----->thread12\\n");
	prctl(PR_SET_NAME, "thread12");
	
    while(1)
	
        usleep(1);
    


void* thread13(void* arg)

	printf("----->thread13\\n");
	prctl(PR_SET_NAME, "thread13");
	
    while(1)
	
        usleep(100);
    


int main()
 
	pthread_t thread[3];
	int s32Ret = 0;
	
	s32Ret = pthread_create(&thread[0], NULL, thread11, NULL);		
	printf("pthread_create, ret:%d\\n", s32Ret);
	sleep(1);
	
	s32Ret = pthread_create(&thread[1], NULL, thread12, NULL);			
	printf("pthread_create, ret:%d\\n", s32Ret);
	sleep(1);
	
	s32Ret = pthread_create(&thread[0], NULL, thread13, NULL);		
	printf("pthread_create, ret:%d\\n", s32Ret);
	sleep(1);

	while(1)
	
		sleep(1);
	
	
	return 0;

将其编译并生成可执行文件test，并执行

我们使用perf top指令，可以查看占用CPU时钟最多的函数或指令，如下

上面字段中的Overhead表示该Symbol事件在所有采样中的比例，可以看到进程test 中的test_sqrt 占用的采样数比例较高。

我们可以单独分析进程test这个进程的情况，使用下面指令：

#perf top -g -p 841

-g 表示开启调用关系分析 -p 指定某个进程号 841为test的进程号

如上，为详细的信息，我们可以使用“方向键”选择test_sqrt，然后再按下“回车键”查看调用关系

如上，可以看到thread11中的test_sqrt函数占用的比例较高