perf 命令概述
perf 是一个强大的性能分析工具，用于分析 Linux 系统和应用程序的性能。它提供了多种子命令和参数，可以用于性能数据的收集、分析和可视化。
perf 子命令
以下是 perf 常用的子命令及其功能说明：
| 子命令 | 功能说明 |
|---|---|
| annotate | 解析 生成的 文件，显示被注释的代码 |
| archive | |
| bench | 中内置的 benchmark 工具，目前包含两套针对调度器和内存管理子系统的 benchmark |
| buildid-cache | 管理 的 缓存，每个 ELF 文件都有一个独一无二的 ， 用 来关联性能数据与 ELF 文件 |
| buildid-list | 列出数据文件中记录的所有 |
| diff | 对比两个数据文件的差异，能够给出每个符号（即函数）在热点分析上的具体差异 |
| evlist | 列出数据文件 中所有性能事件 |
| inject | 该工具读取 工具记录的事件流，并将其定向到标准输出，在被分析代码中的任何一点，都可以向事件流中注入其他事件 |
| kmem | 针对内核内存（slab）子系统进行追踪测量的工具 |
| kvm | 用来追踪运行在 KVM 虚拟机上的 guest OS |
| list | 列出当前系统支持的所有性能事件，包括硬件性能事件、软件性能事件，以及检查点 |
| lock | 分析内核中的锁信息，包括锁的竞争情况、等待延迟等 |
| mem | 分析内存存取情况 |
| record | 收集采样信息，并将其记录在数据文件中，随后可通过其他工具对数据文件进行分析 |
| report | 读取 创建的数据文件，并给出热点分析结果 |
| sched | 针对调度器子系统的分析工具 |
| script | 执行 或 Python 编写的功能扩展脚本、生成脚本框架、读取数据文件中的数据信息等 |
| stat | 执行某个命令，收集特定进程的性能概况，包括 CPI、缓存不命中率等 |
| test | 对当前软硬件平台进行健全性测试，可用此工具测试当前的软硬件平台是否能支持 的所有功能 |
| timechart | 针对测试期间系统行为进行可视化的工具 |
| top | 类似 Linux 中的 命令，对系统性能进行实时分析 |
| trace | 关于系统调用的工具 |
| probe | 用于定义动态检查点 |
常用参数
以下是一些常用的 perf 参数及其功能说明：
| 参数 | 功能说明 |
|---|---|
| -a, --all-cpus | 监控所有 CPU 的性能 |
| -c, --count | 设置事件计数周期 |
| -F, --freq | 设置采样频率 |
| -g | 启用调用图记录 |
| -p, --pid | 监控特定进程的性能 |
| -e, --event | 指定要监控的事件 |
| -o | 指定 的输出文件名称 |
| -i | 指定 的输入文件名称 |
| -G, --cgroup | 仅在指定的控制组中监控事件 |
| -t | 监控指定线程的性能 |
| -C | 指定要监控的 CPU 核心 |
| -D, --delay | 指定在程序启动后等待多少毫秒再开始测量 |
| -d, --detailed | 详细运行 - 启用许多事件 |
| -I, --interval-print | 每隔指定毫秒定期打印计数 |
| -n, --null | 空运行 - 不启动任何计数器 |
| -r, --repeat | 重复命令并打印平均值 + 标准差（最大值：100，永远：0） |
| -s, --sync | 在开始运行前调用 |
| -T, --transaction | 硬件事务统计 |
| -v, --verbose | 更详细输出（显示计数器打开错误等） |
常用示例
记录系统范围的性能数据
使用以下命令记录系统范围的性能数据：
sudo perf record -a -g sleep 10
这将记录系统 10 秒钟的性能数据，并生成一个报告供分析。
查看性能统计信息
使用 perf stat 命令查看性能统计信息：
perf stat -a
这将显示系统范围内的性能统计信息。
实时查看性能热点
使用 perf top 命令实时查看当前系统中的性能热点函数和指令：
perf top --call-graph fractal
这将帮助快速了解系统中的性能瓶颈，并定位到最耗时的函数。
生成火焰图
使用 perf script 和火焰图生成脚本生成火焰图：
perf script > output.txt
./flamegraph.pl output.txt > flame.svg
这将生成一个火焰图，用于可视化性能热点。
分析特定进程的性能
使用 perf record 和 perf report 分析特定进程的性能：
perf record -p <PID> -g sleep 10
perf report -i perf.data
这将记录指定进程 10 秒钟的性能数据，并生成一个报告供分析。
查看支持的性能事件
使用 perf list 命令查看当前系统支持的所有性能事件：
perf list
这将列出所有可用的硬件和软件性能事件。