определение причины и/или источника конфликтов и пенальти (penalty information);
определение удельного времени исполнения каждой точки программы ([spots] timing);
определение общего времени исполнения каждой точки программы (total [spots] timing);
Большинство современных профилировщиков поддерживают следующий набор базовых операций:
Основная цель профилировки исследовать характер поведения приложения во всех его точках. Под "точкой" в зависимости от степени детализации может подразумеваться как отдельная машинная команда, так целая конструкция языка высокого уровня (например: функция, цикл или одна единственная строка исходного текста).
Цели и задачи профилировки
Правило номер один: ликвидация не самых "горячих" точек программы, практически не увеличивает ее быстродействия. Действительно, сколько не подгоняй второго сзади верблюда от этого караван быстрее идти не будет (случай, когда предпоследней верблюд тормозит последнего это уже тема другого разговора, требующего глубоких знаний техники профилировки, а потому и не рассматриваемая в настоящей книге).
Профилировщик (так же называемый "профайлером") основной инструмент оптимизатора программ. Оптимизация "в слепую" редко дает хороший результат. Помните пословицу "самый медленный верблюд определяет скорость каравана"? Программный код ведет себя полностью аналогичным образом, и производительность приложения определяется самым узким его участком. Бывает, что виновницей оказывается одна единственная машинная инструкция (например, инструкция деления, многократно выполняющаяся в глубоко вложенном цикле). Программист, затратив воистину титанические усилия на улучшение остального кода, окажется премного удивлен, что производительность приложения едва ли возросла процентов на десять пятнадцать.
Когда же алгоритм программы прост, а ее исходный текст свободно умещается в сотню другую строк, то "горячие" точки нетрудно обнаружить и визуальным просмотром листинга. Но с увеличением объема кода это становится все сложнее и сложнее. В программе, состоящей из тысяч сложно взаимодействующих друг с другом функций (часть из которых это функции внешних библиотек и API Application Programming Interface, интерфейс прикладного программирования операционной системы) далеко не так очевидно: какая же именно из них в наибольшей степени ответственна за низкую производительность приложения. Естественный выход прибегнуть к помощи специализированных программных средств.
Громоздкие и тормозные, но редко вызываемые функции оптимизировать нет ни какой нужды, это практически не увеличит быстродействия приложения (ну разве что только в том случае, если они совсем уж будут "криво" написаны).
Почему "температура" различных участков программы столь неодинакова? Причина в том, что подавляющее большинство вычислительных алгоритмов так или иначе сводятся к циклам, т. е. многократным повторениям одного фрагмента кода, причем зачастую циклы обрабатываются не последовательно, а образуют более или менее глубокие иерархии, организованные по типу "матрешки". В результате, львиную долю всего времени выполнения, программа проводит в циклах с наибольшим уровнем вложения, и именно их оптимизация дает наилучший прирост производительности!
Согласно правилу "10/90", десять процентов кода "съедают" девяносто процентов производительности системы (равно как и десять процентов людей выпивают девяносто процентов всего пива). Если время, потраченное на выполнение каждой машинной инструкции, изобразить графически в порядке возрастания их линейных адресов, на полученной диаграмме мы обнаружим несколько высоченных пиков, горделиво возвышающихся над практически пустой равниной, усеянной множеством низеньких холмиков (пример показан далее на рисунке разд. " Практический сеанс профилировки с VTune в десяти шагах") Вот эти самые пики "горячие" точки и есть.
Профилировкой здесь и на протяжении всей книги мы будем называть измерение производительности как всей программы в целом, так и отдельных ее фрагментов, с целью нахождения "горячих" точек (Hot Spots), тех участков программы, на выполнение которых расходуется наибольшее количество времени.
Профилировка программ
Твердый переплет, 560 стр..
Эффективное использование памяти
Техника оптимизации программ
Книги: [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]
Море(!) аналитической информации!
Профилировка программ
Комментариев нет:
Отправить комментарий