gprof编译必须加-pg且禁用-O2以上优化,因高阶优化会内联函数导致统计失真;perf需-g或--call-graph dwarf开启调用栈采样,二者采样逻辑本质不同:gprof插桩,perf硬件采样。
-pg,且不能用 -O2 以上优化gprof 依赖编译器在函数入口/出口插入计数桩(instrumentation),-pg 是强制开关。但高阶优化(如 -O2、-O3)可能内联函数、删减调用栈,导致 gprof 统计失真甚至崩溃。
g++ -pg -O1 -g main.cpp -o main
g++ -pg -O3 main.cpp -o main → 调用图断裂,gprof main 显示大量
-g 不是可选:没有调试信息,gprof 无法把地址映射回函数名-g 或 --call-graph dwarf 才能看调用栈默认 perf record 只采样当前指令指针,看不到函数调用关系。必须显式开启 call graph 支持,否则 perf report 里全是平铺的符号,没法定位热点路径。
perf record -g -e cycles:u ./main(用户态周期采样)failed to parse /proc/kallsyms 或栈展开失败,换用:perf record --call-graph dwarf -e cycles:u ./main
dwarf 模式依赖 -g 编译,且比 fp(frame pointer)模式稍慢,但兼容性更好(尤其启用 -fno-omit-frame-pointer 时)flat profile 看耗时,call graph 看传播路径gprof main gmon.out 默认输出两块:上面是各函数自身耗时(self),下面是调用关系(children + called)。别只盯着 % time 最高的函数 —— 它可能只是被频繁调用的“工具函数”,真正瓶颈常藏在 children 时间占比大的父函数里。
index % time self children called name
[2] 92.1 0.00 0.46 1/1 main [2]
0.46 0.00 1/1 heavy_calculation [3]
heavy_calculation 占了 main 的全部子耗时(0.46s),但它自己 self 是 0.46s → 瓶颈就在它内部self 很小但 children 很大,说明它只是中转站,得继续往下钻called 列为 1/1 表示被调用 1 次,第一个数字是实际调用次数(比如 100/1 就是被 main 调了 100 次)↑↓←→ 导航,按 Enter 进入调用栈,q 退出终端里 perf report 是交互式界面,不是静态文本。很多人直接扫一眼就关掉,其实关键信息藏在展开的调用树里。
Enter,会显示该函数的完整调用链(从 main 开始逐层向下)→
可展开汇编视图(需带 -g 和 -g 编译),看到哪条指令最热(比如某次 mov 后卡住,或 div 指令频繁出现)/ 可搜索函数名;按 ? 查快捷键 —— 别跳过这步,很多性能拐点靠 → 展开才看得见