pprof是Go语言内置性能分析工具,通过net/http/pprof或runtime/pprof采集CPU、内存、goroutine等数据,结合go tool pprof分析,可定位性能瓶颈。

Go 语言内置了强大的性能分析工具 pprof,能够帮助开发者快速定位程序中的性能瓶颈。无论是 CPU 占用过高、内存分配频繁,还是协程阻塞问题,pprof 都能提供直观的数据支持。结合基准测试(benchmark),可以系统化地采集和对比性能数据,实现持续优化。
使用 net/http/pprof 进行 Web 服务性能分析
对于运行中的 HTTP 服务,只需导入 net/http/pprof 包,即可自动注册一组用于性能采集的路由。
在代码中添加:
import _ "net/http/pprof"
import "net/http"
func main() {
go func() {
http.ListenAndServe("localhost:6060", nil)
}()
// 其他业务逻辑
}
启动后,访问 http://localhost:6060/debug/pprof/ 可看到如下路径:
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- /debug/pprof/profile:CPU 性能分析,默认采样 30 秒
- /debug/pprof/heap:堆内存分配情况
- /debug/pprof/goroutine:当前 goroutine 堆栈信息
- /debug/pprof/block:阻塞操作分析(需开启跟踪)
- /debug/pprof/mutex:互斥锁竞争情况
例如,获取 CPU 数据:
wget http://localhost:6060/debug/pprof/profile -O cpu.pprof
使用 runtime/pprof 采集非 Web 程序性能数据
对于命令行或后台程序,可通过 runtime/pprof 手动控制采集过程。
示例:采集 CPU 性能数据
package main
import (
"os"
"runtime/pprof"
)
func main() {
f, _ := os.Create("cpu.prof")
pprof.StartCPUProfile(f)
defer pprof.StopCPUProfile()
// 模拟耗时操作
heavyWork()
}
func heavyWork() {
// 一些计算密集型任务
}
生成的 cpu.prof 文件可用于后续分析。
使用 go tool pprof 分析性能数据
Go 自带 pprof 分析工具,通过命令行加载采集文件进行交互式分析。
启动分析:
go tool pprof cpu.pprof
进入交互界面后常用命令:
- top:显示消耗最多的函数
- list 函数名:查看具体函数的热点代码行
- web:生成 SVG 调用图并用浏览器打开(需安装 graphviz)
- trace:输出执行轨迹
- gv:图形化调用关系(部分环境支持)
也可直接在命令行输出 top 结果:
go tool pprof -top cpu.pprof
结合基准测试(Benchmark)采集可对比性能数据
Go 的测试框架支持基准测试,便于量化性能变化。
编写 benchmark 测试:
func BenchmarkSomeFunc(b *testing.B) {
for i := 0; i < b.N; i++ {
SomeFunc()
}
}
运行并启用性能采集:
go test -bench=. -cpuprofile=cpu.bench.prof -memprofile=mem.bench.prof
这会生成 CPU 和内存两个分析文件,可用于对比不同版本或参数下的性能差异。
比如分析内存分配:
go tool pprof mem.bench.prof
使用 top 或 svg 查看哪些操作导致大量分配。
基本上就这些。pprof 配合 benchmark,让性能优化有据可依,不靠猜测。只要在关键路径上定期采集,就能及时发现退化,保持服务高效稳定。











