Профилирование (компьютерное программирование)

• Основы профилирования производительности

  • Профилирование — это процесс измерения и анализа производительности программного обеспечения. 
  • Профилировщики помогают выявлять узкие места в производительности и оптимизировать код. 

• Типы профилировщиков

  • Профилировщики могут быть основаны на событиях, статистические или смешанные. 
  • Профилировщики событий перехватывают ключевые события в программе, такие как вызовы методов. 
  • Статистические профилировщики собирают данные через регулярные интервалы, что может быть менее точным, но более быстрым. 
  • Смешанные профилировщики сочетают в себе преимущества событийных и статистических подходов. 

• Методы профилирования

  • Профилирование может быть ручным, автоматическим или инструментальным. 
  • Инструментальное профилирование включает добавление кода в программу для сбора данных. 
  • Профилирование может выполняться на исходном коде, во время компиляции или во время выполнения. 

• История и развитие

  • Инструменты анализа производительности существуют с 1970-х годов. 
  • Профилирование в Unix началось в 1973 году с инструмента prof. 
  • ATOM (1994) — это метод преобразования программы в профилировщик. 
  • Профилировщики были включены в список влиятельных статей PLDI в 2004 году. 

• Типы данных в профилировщиках

  • Профилировщики могут собирать данные о времени вызова, частоте функций и цепочках вызовов. 
  • Они могут быть детализированы до уровня базовых блоков или событий. 

• Примеры языков программирования и профилировщиков

  • Java, .NET, Python и Ruby имеют профилировщики, основанные на событиях. 
  • Статистические профилировщики включают AQTime и Microsoft CLR Profiler. 

• Приборы и инструментарий

  • Инструментарий может быть добавлен в программу для сбора данных, но может влиять на производительность. 
  • Профилировщики могут быть реализованы на аппаратном уровне, например, с помощью ARM Cortex-M3. 

• Разработка и оптимизация

  • Профилирование помогает в прогнозировании и настройке производительности. 
  • Оптимизация с учетом профиля может улучшить производительность. 

• Рекомендации и внешние ссылки

  • Статья IBM Rational Application Developer обсуждает анализ времени выполнения Java-приложений. 
  • Профилирование сгенерированного и интерпретированного кода с помощью VTune.