下面由linux系統教程欄目給大家介紹總結關于linux perf的使用方法，希望對需要的朋友有所幫助！
簡介
perf是linux系統中提供的性能分析工具，它基于一個叫“Performance counters”的內核子系統實現，同時支持硬件（CPU、PMU(Performance Monitoring Unit)）和軟件(軟件計數器、tracepoint)層面的性能分析。
perf中的事件
perf與其他性能調優工具一樣，都是通過對監測對象進行采樣，根據采樣點的分布來推斷整個程序的行為。通過perf list命令我們可以看到perf支持很多的采樣事件，比如branch-misses、cpu-clock等等。perf中預定義的事件屬于不同的類型，比如硬件產生的事件（cache 命中/分支miss）和軟件產生的事件（context switch/page fault)等等。
tracepoint
tracepoint是linux內核中定義的一些hook，如果被開啟，它們就會在執行到特定邏輯時被觸發，方便其他工具獲取系統內部的運行狀態等信息，perf就是利用了tracepoint，它會記錄和統計tracepoint的各個事件，生成分析報告。
使用方式
perf 工具的具體使用方式如下：
perf?[--version]?[--help]?COMMAND?[ARGS]
其中的COMMAND列表可以通過執行perf –help查看，下面列舉幾個常用的command。
perf stat
perf stat的作用是執行一個命令并收集其運行過程中的各個數據，它可以提供一個程序運行情況的總體概覽。比如：
user@localhost:~$?perf?stat?hostname localhost ?Performance?counter?stats?for?'hostname': ??????????0.313464??????task-clock?(msec)?????????#????0.481?CPUs?utilized?????????? ?????????????????2??????context-switches??????????#????0.006?M/sec?????????????????? ?????????????????0??????cpu-migrations????????????#????0.000?K/sec?????????????????? ???????????????153??????page-faults???????????????#????0.488?M/sec?????????????????? ???????????896,723??????cycles????????????????????#????2.861?GHz???????????????????? ???????????620,709??????instructions??????????????#????0.69??insn?per?cycle????????? ???????????121,143??????branches??????????????????#??386.465?M/sec?????????????????? ?????????????6,247??????branch-misses?????????????#????5.16%?of?all?branches???????? ???????0.000651441?seconds?time?elapsed
上面這個例子，通過perf stat運行了hostname命令，并將其運行過程中的一些指標匯總顯示了出來，比如task-clock、context-switches等待。默認情況下，perf stat 會輸出幾個常用的事件的統計，比如：
task-clock-msecs：cpu?使用率 context-switches：進程切換次數 page-faults：發生缺頁的次數 cpu-migrations：表示進程運行過程中發生了多少次CPU遷移，即被調度器從一個CPU轉移到另外一個CPU上運行 cycles：處理器時鐘，一條機器指令可能需要多個cycles instructions:?機器指令數目 branches：遇到的分支指令數 branch-misses是預測錯誤的分支指令數
除此之外，我們可以使用-e參數來指定我們感興趣的事件，比如：
user@localhost:~$?perf?stat?-e?cache-misses?hostname localhost ?Performance?counter?stats?for?'hostname': ??????????682??????cache-misses???????????????????????????????????????????????? ???????0.000646676?seconds?time?elapsed
perf top
perf top的作用是實時地顯示系統當前的性能統計信息。前面的perf stat用于對一個特定的程序進行分析，而某些時候我們可能并不知道是哪個程序影響了系統性能，這時候就可以用perf top來查找可疑的程序。比如：
Samples:?775??of?event?'cpu-clock',?Event?count?(approx.):?92931021 Overhead??Shared?Object???????Symbol ???8.93%??[kernel]????????????[k]?vsnprintf ???7.73%??perf????????????????[.]?rb_next ???5.92%??[kernel]????????????[k]?kallsyms_expand_symbol.clone.0 ???5.07%??[kernel]????????????[k]?format_decode ???4.59%??[kernel]????????????[k]?number ???3.40%??perf????????????????[.]?symbols__insert ???3.03%??libslang.so.2.2.1???[.]?SLtt_smart_puts
上面的例子顯示perf統計了cpu-clock事件的數據，根據比例進行了排序。和perf stat一樣，我們可以通過-e參數指定統計其他的事件，比如perf top -e context-switches可以查看進程切換最多的top N個進程。
perf record & perf report
perf record的作用和perf stat類似，它可以運行一個命令并生成統計信息，不過perf record不會將結果顯示出來，而是將結果輸出到文件中。perf record生成的文件可以用perf report來進行解析。
perf record還可以通過-g參數，在分析時生成calling graph，幫助定位更上層的邏輯分布。
其他
通過例子我們可以發現，perf的分析結果中的Symbol一列顯示的都是c語言函數的名字。對于java來說，jit編譯產生的函數就會直接顯示在symbol里，而不是java的函數名，這時要定位問題就不是那么容易了，我們需要通過額外的手段將symbol和java程序的符號表對應起來，具體后續再討論了。
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