【Go 开发】pprof 排查问题流程：排查程序 CPU 占用高的问题

🕗 发布于 2024-11-14 22:12 golang 开发语言 后端

原理部分

引入 net/http/pprof 进行代码中的分析

import _ "net/http/pprof"
import "net/http"

func main() {
    // 启动 pprof 服务器
    go func() {
        http.ListenAndServe("localhost:6060", nil)
    }()
    // 其他业务代码
}

这样会在 localhost:6060 启动一个 HTTP 服务器，可以在浏览器打开 http://localhost:6060/debug/pprof/ 查看各类 pprof 信息。

生成和查看 pprof 文件
在终端使用 go tool pprof 命令生成和查看 pprof 文件。例如：

go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/heap    # 查看内存使用情况
go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/profile # 查看 CPU 使用情况

你还可以将这些信息保存为文件以供离线分析：

curl -o heap.prof http://localhost:6060/debug/pprof/heap
curl -o cpu.prof http://localhost:6060/debug/pprof/profile?seconds=30
go tool pprof heap.prof
go tool pprof cpu.prof

常见的 pprof 分析命令
进入 pprof 交互式命令行界面后，可以使用以下命令进行分析：
• top：显示 CPU 或内存消耗最多的函数，默认按消耗排序。
• list <function_name>：查看指定函数的源码以及性能消耗信息。
• web：以图形界面展示性能分析结果（需要安装 Graphviz）。
• svg：生成 SVG 格式的分析图。
• png：生成 PNG 格式的分析图。
分析 CPU 和内存的使用情况
在排查问题时，可以重点关注以下两方面：
• CPU Profiler：用于分析 CPU 使用情况，帮助找到耗时较长的代码段。
• Heap Profiler：用于分析内存使用情况，帮助找到内存泄漏和过高的内存使用问题。
常见性能瓶颈
1. CPU 使用过高：检查是否有热点函数（CPU 消耗较高的函数），并尝试优化相关代码。
2. 内存泄漏：关注 heap 的 top 输出中是否有内存增长，或者某些数据结构未释放。
3. 阻塞操作：查看 goroutine 的 profile，检查是否存在锁竞争或通道阻塞问题。

实例演示

内存

go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/heap
Fetching profile over HTTP from http://localhost:6060/debug/pprof/heap
Saved profile in /home/hope/pprof/pprof.td2_data_center_new.alloc_objects.alloc_space.inuse_objects.inuse_space.001.pb.gz
File: td2_data_center_new
Build ID: 25244974efa19a16891d82f43c0aca01f0ccd04b
Type: inuse_space
Time: Nov 13, 2024 at 3:53pm (CST)
Entering interactive mode (type "help" for commands, "o" for options)
(pprof) top
Showing nodes accounting for 510.56MB, 94.54% of 540.07MB total
Dropped 34 nodes (cum <= 2.70MB)
Showing top 10 nodes out of 54
      flat  flat%   sum%        cum   cum%
  244.62MB 45.29% 45.29%   244.62MB 45.29%  td2_data_center/app.LoadPushConf
  185.02MB 34.26% 79.55%   185.52MB 34.35%  gitlab.yeahka.com/tdcode2_go/pkg/river.(*TableFilter).slice2Map
   22.90MB  4.24% 83.79%    22.90MB  4.24%  github.com/confluentinc/confluent-kafka-go/kafka.NewProducer
   20.52MB  3.80% 87.59%    20.52MB  3.80%  github.com/go-mysql-org/go-mysql/packet.(*Conn).ReadPacketReuseMem
      12MB  2.22% 89.81%       12MB  2.22%  bufio.NewWriterSize
       9MB  1.67% 91.48%    19.50MB  3.61%  github.com/go-mysql-org/go-mysql/replication.(*RowsEvent).decodeValue
    4.50MB  0.83% 92.31%     4.50MB  0.83%  time.Time.Format
       4MB  0.74% 93.06%        4MB  0.74%  encoding/json.Marshal
       4MB  0.74% 93.80%        4MB  0.74%  github.com/syndtr/goleveldb/leveldb/memdb.New
       4MB  0.74% 94.54%   155.42MB 28.78%  gitlab.yeahka.com/tdcode2_go/pkg/river.(*TableFilter).parseUpdate
(pprof) list app.LoadPushConf
Total: 540.07MB
ROUTINE ======================== td2_data_center/app.LoadPushConf in /home/hope/go/src/td2_data_center/app/config.go
  244.62MB   244.62MB (flat, cum) 45.29% of Total
         .          .    205:   for _, pushItem := range MyPushInfo.PushConfig {
         .          .    206:           // 每个商户都对应一个chan
         .          .    207:           PushChanMapTmp := make(map[int]chan *river.RowData)
         .          .    208:           for i := 0; i < MyCfg.PushCoMax; i++ {
         .          .    209:                   //pushChan := make(chan *river.RowData, 8000)
  244.62MB   244.62MB    210:                   pushChan := make(chan *river.RowData, 10000)
         .          .    211:                   PushChanMapTmp[i] = pushChan
         .          .    212:           }
         .          .    213:
         .          .    214:           // pushChan 作为推送chan的标识，订单和流水这类有时序性的需要放在一起
         .          .    215:           _, ok := PushChanMapList[pushItem.TableFilter.PushChan]
(pprof) svg
Generating report in profile002.svg

CPU

hope@apptest42 td2_data_center]$ go tool pprof http://localhost:6060/debug/pprof/heap
Fetching profile over HTTP from http://localhost:6060/debug/pprof/heap
Saved profile in /home/hope/pprof/pprof.td2_data_center_new.alloc_objects.alloc_space.inuse_objects.inuse_space.003.pb.gz
File: td2_data_center_new
Build ID: 25244974efa19a16891d82f43c0aca01f0ccd04b
Type: inuse_space
Time: Nov 13, 2024 at 3:55pm (CST)
Entering interactive mode (type "help" for commands, "o" for options)
(pprof) top
Showing nodes accounting for 510.56MB, 94.54% of 540.07MB total
Dropped 34 nodes (cum <= 2.70MB)
Showing top 10 nodes out of 54
      flat  flat%   sum%        cum   cum%
  244.62MB 45.29% 45.29%   244.62MB 45.29%  td2_data_center/app.LoadPushConf
  185.02MB 34.26% 79.55%   185.52MB 34.35%  gitlab.yeahka.com/tdcode2_go/pkg/river.(*TableFilter).slice2Map
   22.90MB  4.24% 83.79%    22.90MB  4.24%  github.com/confluentinc/confluent-kafka-go/kafka.NewProducer
   20.52MB  3.80% 87.59%    20.52MB  3.80%  github.com/go-mysql-org/go-mysql/packet.(*Conn).ReadPacketReuseMem
      12MB  2.22% 89.81%       12MB  2.22%  bufio.NewWriterSize
       9MB  1.67% 91.48%    19.50MB  3.61%  github.com/go-mysql-org/go-mysql/replication.(*RowsEvent).decodeValue
    4.50MB  0.83% 92.31%     4.50MB  0.83%  time.Time.Format
       4MB  0.74% 93.06%        4MB  0.74%  encoding/json.Marshal
       4MB  0.74% 93.80%        4MB  0.74%  github.com/syndtr/goleveldb/leveldb/memdb.New
       4MB  0.74% 94.54%   155.42MB 28.78%  gitlab.yeahka.com/tdcode2_go/pkg/river.(*TableFilter).parseUpdate
(pprof) list app.LoadPushConf
Total: 540.07MB
ROUTINE ======================== td2_data_center/app.LoadPushConf in /home/hope/go/src/td2_data_center/app/config.go
  244.62MB   244.62MB (flat, cum) 45.29% of Total
         .          .    205:   for _, pushItem := range MyPushInfo.PushConfig {
         .          .    206:           // 每个商户都对应一个chan
         .          .    207:           PushChanMapTmp := make(map[int]chan *river.RowData)
         .          .    208:           for i := 0; i < MyCfg.PushCoMax; i++ {
         .          .    209:                   //pushChan := make(chan *river.RowData, 8000)
  244.62MB   244.62MB    210:                   pushChan := make(chan *river.RowData, 10000)
         .          .    211:                   PushChanMapTmp[i] = pushChan
         .          .    212:           }
         .          .    213:
         .          .    214:           // pushChan 作为推送chan的标识，订单和流水这类有时序性的需要放在一起
         .          .    215:           _, ok := PushChanMapList[pushItem.TableFilter.PushChan]
(pprof) web
exec: "sensible-browser": executable file not found in $PATH
(pprof) svg
Generating report in profile001.svg

原文地址：https://blog.csdn.net/shenyongsi/article/details/143744913

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