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。

gprof 编译时必须加 -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。
- 正确编译命令:
g++ -pg -O1 -g main.cpp -o main - 错误示范:
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
perf record -g 要用 -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。
- 推荐命令:
perf record -g -e cycles:u ./main(用户态周期采样) - 若遇到
failed to parse /proc/kallsyms或栈展开失败,换用:perf record --call-graph dwarf -e cycles:u ./main - 注意:
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)
gprof 输出里 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 - 如果某函数
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)
perf report 用 ↑↓←→ 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。
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- 高亮某行后按
Enter,会显示该函数的完整调用链(从main开始逐层向下) - 按
→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) - 按
/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











