轉自：https://www.cnblogs.com/caosiyang/archive/2013/01/25/2876244.html
gperftools是Google提供的一套工具，其中的一個功能是CPU profiler，用於分析程序性能，找到程序的性能瓶頸。
安裝
gperftools：http://code.google.com/p/gperftools/downloads/list
libunwind：http://download.savannah.gnu.org/releases/libunwind/
64位操作系統需要安裝libunwind，官方推薦版本是libunwind-0.99-beta
安裝過程：./configure [--disable-shared] && make && make install
Graphviz是一個由AT&T實驗室啓動的開源工具包，用於繪製DOT語言腳本描述的圖形，gperftools依靠此工具生成圖形分析結果。
安裝命令：yum install graphviz
用法
1.目標程序中引入頭文件<google/profiler.h>，鏈接libprofiler庫，64位操作系統同時鏈接libunwind庫，在需要分析代碼的起點和終點調用ProfilerStart()函數和ProfilerStop()函數
2.編譯鏈接，運行程序
分析輸出
pprof腳本用於分析profile文件並輸出結果，包括文本和圖形兩種輸出風格。
例如：demo是目標程序，my.prof是profile文件
生成文本風格結果：pprof --text ./demo my.prof > profile.txt
生成圖形風格結果：pprof --pdf ./demo my.prof > profile.pdf
對於一個函數的CPU使用時間分析，分爲兩個部分：
1.整個函數消耗的CPU時間，包括函數內部其他函數調用所消耗的CPU時間
2.不包含內部其他函數調用所消耗的CPU時間（內聯函數除外）
關於文本風格輸出結果
| 序號 | 說明 |
| 1 | 分析樣本數量（不包含其他函數調用） |
| 2 | 分析樣本百分比（不包含其他函數調用） |
| 3 | 目前爲止的分析樣本百分比（不包含其他函數調用） |
| 4 | 分析樣本數量（包含其他函數調用） |
| 5 | 分析樣本百分比（包含其他函數調用） |
| 6 | 函數名 |
關於圖形風格輸出結果
1.節點
每個節點代表一個函數，節點數據格式：
Class Name Method Name local (percentage) of cumulative (percentage) |
local時間是函數直接執行的指令所消耗的CPU時間（包括內聯函數）；性能分析通過抽樣方法完成，默認是1秒100個樣本，一個樣本是10毫秒，即時間單位是10毫秒；
cumulative時間是local時間與其他函數調用的總和；
如果cumulative時間與local時間相同，則不打印cumulative時間項。
2.有向邊
調用者指向被調用者，有向邊上的時間表示被調用者所消耗的CPU時間
示例
代碼如下，可以看出，CPU消耗集中在func1()和func2()兩個函數，func2()消耗時間約爲func1()的兩倍。
#include <google/profiler.h>
#include <iostream>
using namespace std;
void func1() {
int i = 0;
while (i < 100000) {
++i;
}
}
void func2() {
int i = 0;
while (i < 200000) {
++i;
}
}
void func3() {
for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
func1();
func2();
}
}
int main(){
ProfilerStart("my.prof"); // 指定所生成的profile文件名
func3();
ProfilerStop(); // 結束profiling
return 0;
}
然後編譯鏈接運行，使用pprof生成分析結果
g++ -o demo demo.cpp -lprofiler -lunwind pprof --text ./demo my.prof > output.txt pprof --pdf ./demo my.prof > output.pdf
查看分析結果，程序是122個時間樣本，其中，func1()是40個時間樣本，約爲400毫秒；func2()是82個時間樣本，約爲820毫秒。
Total: 122 samples 82 67.2% 67.2% 82 67.2% func2 40 32.8% 100.0% 40 32.8% func1 0 0.0% 100.0% 122 100.0% __libc_start_main 0 0.0% 100.0% 122 100.0% _start 0 0.0% 100.0% 122 100.0% func3 0 0.0% 100.0% 122 100.0% main |
