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Ruby中的Profiling工具-創新互聯
看看如何調試Ruby的性能問題
李哲 — APRIL 08, 2015
Ruby內置的profiler
內置的profiler實現的很簡單，在ruby2.2中只有150行代碼，大家可以看看它的實現profile.rb 。內置的profiler使用起來非常的方便，只需要加上-rprofile參數即可。例如：
執行：
ruby -rprofile test.rb
輸出結果為：
% cumulative self self totaltime seconds seconds calls ms/call ms/call name24.24 0.16 0.16 10001 0.02 0.06 Object#m218.18 0.28 0.12 2 60.00 330.00 Integer#times18.18 0.40 0.12 10001 0.01 0.06 Object#m115.15 0.50 0.10 10001 0.01 0.01 Class#new10.61 0.57 0.07 10000 0.01 0.01 P1.new 6.06 0.61 0.04 20000 0.00 0.00 Fixnum#to_s 4.55 0.64 0.03 10000 0.00 0.00 Struct#initialize 3.03 0.66 0.02 10000 0.00 0.00 P2#initialize 0.00 0.66 0.00 1 0.00 0.00 TracePoint#enable 0.00 0.66 0.00 1 0.00 0.00 Class#initialize 0.00 0.66 0.00 1 0.00 0.00 nil# 0.00 0.66 0.00 1 0.00 0.00 Struct.new 0.00 0.66 0.00 7 0.00 0.00 Module#method_added 0.00 0.66 0.00 3 0.00 0.00 BasicObject#singleton_method_added 0.00 0.66 0.00 2 0.00 0.00 Class#inherited 0.00 0.66 0.00 2 0.00 0.00 IO#set_encoding 0.00 0.66 0.00 1 0.00 0.00 TracePoint#disable 0.00 0.66 0.00 1 0.00 660.00 #toplevel
通過打印出的結果能夠很明顯的看出耗時的方法。內置的profiler很簡單，只能打印出這樣的結果，沒有 其他輸出格式的選項，下面介紹的其他幾種都有豐富的格式輸出。
ruby-prof
repo: https://github.com/ruby-prof/ruby-prof
ruby-prof 具有C擴展，所以它能運行的更快，同時它支持豐富的輸出格式，方便我們去查找性能瓶頸。 ruby-prof支持輸出GraphViz 支持的dot格式，兩者的安裝方法如下：
gem install ruby-prof
ubuntu | sudo apt-get install graphviz
Mac | brew install graphviz
執行命令很簡單，如下：
ruby-prof --mode=wall --printer=dot --file=output.dot test.rb 25
此命令的詳細使用方法請參考幫助信息ruby-prof --help。
上面命令的執行結果會輸出一個graphviz的dot文件，graphviz提供一個格式轉換命令，可以將此文件轉換為一個pdf文件以方便查看，如下：
dot -T pdf -o output.pdf output.dot
這樣就可以打開output.pdf查看程序內的方法調用占比了。
perftools.rb
repo: https://github.com/tmm1/perftools.rb
perftools.rb是google-perftools的ruby版本，不過它只支持ruby2.1以下版本，2.1及以上 版本就需要用到下面的stackprof了，這兩個工具都是一個人寫的。鑒于此，我們略過perftools.rb， 作者實現stackprof，就是為了替代perftools.rb。如果有需求的話，就請參考其github主頁。
stackprof
repo: https://github.com/tmm1/stackprof
stackprof只支持Ruby2.1+，不過現在ruby的版本發布很快，每一個版本都能帶來一些新東西，2.1 應該很快就能成為很基礎的版本，我們就在這個版本上來做一些測試。
安裝：
gem install stackprof
這次我們直接在代碼中使用stackprof的方法：
require 'stackprof'def m1 5_000_000.times{ 1+2+3+4+5 }enddef m2 1_000_000.times{ 1+2+3+4+5 }endStackProf.run(mode: :cpu, out: 'tmp/stackprof.dump') do m1 m2end我們執行這個ruby程序，ruby test.rb，會在當前目錄的tmp目錄中產生一個文件stackprof.dump, 然后來分析以下這個文件，stackprof命令本身可以解析這個文件，執行下面的命令：
stackprof tmp/stackprof.dump --text
則會產生下面的結果，結果應該是很清晰的，很明顯在代碼中m1方法要占有絕大部分的運行時間。
Mode: cpu(1000) Samples: 75 (0.00% miss rate) GC: 0 (0.00%)===================================================================== TOTAL (pct) SAMPLES (pct) FRAME 62 (82.7%) 62 (82.7%) block in Object#m1 13 (17.3%) 13 (17.3%) block in Object#m2 75 (100.0%) 0 (0.0%)75 (100.0%) 0 (0.0%) block in 75 (100.0%) 0 (0.0%) 62 (82.7%) 0 (0.0%) Object#m1 13 (17.3%) 0 (0.0%) Object#m2
其他更加豐富的輸出方式和分析方式，就請參考stackprof的github主頁，講解的很全面。
如果你希望在web前端中展示相關信息，就請看看stackprof-webnav這個gem，它提供了比較全面的 展示，操作等等，適合在一些web應用中使用，github地址：stackprof-webnav
rack-mini-profiler
repo: https://github.com/MiniProfiler/rack-mini-profiler
rack-mini-profiler專門應用于基于rack的web應用的性能調優，在rails中的使用方法如下：
首先將gem添加到gemfile中：
gem 'rack-mini-profiler'
執行：
bundle install
然后重啟你的服務器，訪問任意的URl，在頁面上的左上角會看到響應時間的毫秒數。如下圖所示：
點擊query time(ms)列中的1 sql則可以查看到執行的sql語句及耗時：
本文作者系OneAPM工程師李哲 ，想閱讀更多好的技術文章，請訪問OneAPM官方技術博客。
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本文名稱：Ruby中的Profiling工具-創新互聯
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