免费视频淫片aa毛片_日韩高清在线亚洲专区vr_日韩大片免费观看视频播放_亚洲欧美国产精品完整版

相對于靜態(tài)代碼分析，Profiling是通過收集程序運(yùn)行時的信息來研究程序行為的動態(tài)分析方法。其目的在于定位程序需要被優(yōu)化的部分，從而提高程序的運(yùn)行速度或是內(nèi)存使用效率。收集程序運(yùn)行時信息的方法主要有以下三種：

• 事件方法：對于 Java，可以采用 JVMTI（JVM Tools Interface）API 來捕捉諸如方法調(diào)用、類載入、類卸載、進(jìn)入 / 離開線程等事件，然后基于這些事件進(jìn)行程序行為的分析。
• 統(tǒng)計抽樣方法（sampling）: 該方法每隔一段時間調(diào)用系統(tǒng)中斷，然后收集當(dāng)前的調(diào)用棧（call stack）信息，記錄調(diào)用棧中出現(xiàn)的函數(shù)及這些函數(shù)的調(diào)用結(jié)構(gòu)，基于這些信息得到函數(shù)的調(diào)用關(guān)系圖及每個函數(shù)的 CPU 使用信息。由于調(diào)用棧的信息是每隔一段時間來獲取的，因此不是非常精確的，但由于該方法對目標(biāo)程序的干涉比較少，目標(biāo)程序的運(yùn)行速度幾乎不受影響。
• 植入附加指令方法（BCI）: 該方法在目標(biāo)程序中插入指令代碼，這些指令代碼將記錄 profiling 所需的信息，包括運(yùn)行時間、計數(shù)器的值等，從而給出一個較為精確的內(nèi)存使用情況、函數(shù)調(diào)用關(guān)系及函數(shù)的 CPU 使用信息。該方法對程序執(zhí)行速度會有一定的影響，因此給出的程序執(zhí)行時間有可能不準(zhǔn)確。但是該方法在統(tǒng)計程序的運(yùn)行軌跡方面有一定的優(yōu)勢。

目前市面上的 Java Profiler 工具采用的信息收集方法通常是以上三種方法的任意組合。

Profiler 工具功能簡介

雖然市場上的 Java Profiler 工具有不少，但是基本功能大多相似，本節(jié)首先對這些基本功能進(jìn)行介紹。

• 遙測（Telemetry）：遙測是一種用來查看應(yīng)用程序運(yùn)行行為的最簡單的方法。通常會有多個視圖（View）分別實時地顯示 CPU 使用情況、內(nèi)存使用情況、線程狀態(tài)以及其他一些有用的信息，以便用戶能很快地發(fā)現(xiàn)問題的關(guān)鍵所在。
  • CPU Telemetry 視圖一般用于顯示整個應(yīng)用程序的 CPU 使用情況，有些工具還能顯示應(yīng)用程序中每個線程的 CPU 使用情況。
  • Memory Telemetry 視圖一般用于顯示堆內(nèi)存和非堆內(nèi)存的分配和使用情況。
  • Garbage Collection Telemetry 視圖顯示了 JVM 中垃圾收集器的詳細(xì)信息。
  • Threads Telemetry 視圖一般用于顯示當(dāng)前運(yùn)行線程的個數(shù)、守護(hù)進(jìn)程的個數(shù)等信息。
  • Classes Telemetry 視圖一般用于顯示已經(jīng)載入和還沒有載入的類的數(shù)量。
• 快照（snapshot）：應(yīng)用程序啟動后，profiler 工具開始收集各種執(zhí)行數(shù)據(jù)，其中一些數(shù)據(jù)直接顯示在遙測視圖中，而另外大部分?jǐn)?shù)據(jù)被保存在內(nèi)部，直到用戶要求獲取快照，基于這些保存的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計信息才被 顯示出來?？煺瞻藨?yīng)用程序在一段時間內(nèi)的執(zhí)行信息，通常有兩種類型的快照：CPU 快照和內(nèi)存快照。
  • CPU 快照主要包含了應(yīng)用程序中函數(shù)的調(diào)用關(guān)系及運(yùn)行時間，這些信息通?？梢栽?CPU 快照視圖中進(jìn)行查看。
  • 內(nèi)存快照則主要包含了內(nèi)存的分配和使用情況、載入的所有類、存在的對象信息及對象間的引用關(guān)系。這些信息通?？梢栽趦?nèi)存快照視圖中進(jìn) 行查看。
• CPU Profiling：CPU Profiling 的主要目的是統(tǒng)計函數(shù)的調(diào)用情況及執(zhí)行時間，或者更簡單的情況就是統(tǒng)計應(yīng)用程序的 CPU 使用情況。通常有兩種方式來顯示 CPU Profiling 結(jié)果：CPU 遙測和 CPU 快照。
• 內(nèi)存 Profiling：內(nèi)存 Profiling 的主要目的是通過統(tǒng)計內(nèi)存使用情況檢測可能存在的內(nèi)存泄露問題及確定優(yōu)化內(nèi)存使用的方向。通常有兩種方式來顯示內(nèi)存 Profiling 結(jié)果：內(nèi)存遙測和內(nèi)存快照
• 線程 Profiling：線程 Profiling 主要用于在多線程應(yīng)用程序中確定內(nèi)存的問題所在。 一般包括三個方面的信息：
  • 某個線程的狀態(tài)變化情況
  • 死鎖情況
  • 某個線程在線程生命期內(nèi)狀態(tài)的分布情況
• Profiling 的啟動設(shè)置：類似于 eclipse 中 Run 和 Debug 的啟動設(shè)置，進(jìn)行 Profiling 之前也需要進(jìn)行啟動設(shè)置，包括：profiling 的模式 (CPU profiling 或內(nèi)存 profiling)，信息獲取類型（遙測 , 抽樣統(tǒng)計或者 BCI ) 等等。
• Profiler Preference 設(shè)置：主要用于 Profiler 過濾器（選擇需要關(guān)注的包、類）、取樣間隔時間的設(shè)置等。

Java Profiler 工具介紹

本文接下來將對目前市場上常見的幾種 Java Profiler 工具進(jìn)行介紹。

TPTP

TPTP（Test and Performance Tools Platform）是 eclipse 官方的 Profiling工具插件。TPTP 提供了諸如測試，追蹤（trace），性能測試，圖形界面性能分析等功能。同時 TPTP還是一個可擴(kuò)展的開發(fā)平臺框架，你可以對它加以擴(kuò)展集成到你自己的產(chǎn)品中。TPTP 可以通過 Eclipse update Manager或者是安裝包進(jìn)行安裝，安裝成功后會在 eclipse 中增加如下所示的按鈕，另外一個專門的用于檢查 TPTP profiling 結(jié)果的perspective 也會添加進(jìn) eclipse 中，如下圖所示：

CodePro Profiler

CodePro Profiler 是由 instantiations 公司推出的一款商用 eclipse 插件，它可以通過Eclipse update Manager 進(jìn)行安裝或者是將安裝包直接解壓縮后保存在 eclipse 的指定目錄下。與 TPTP類似，安裝成功后，有一個專門的用于查看 CodePro profiling 結(jié)果的 perspective 會添加進(jìn) eclipse中，如下圖所示：

YourKit Profiler

YourKit Java Profiler 也是一款商用軟件，支持的操作系統(tǒng)包括：Windows, Linux, FreeBSD,Mac OS X, Solaris 以及 HP-UX；支持的 IDE 包括：Eclipse, JBuilder, JDeveloper,NetBeans 以及 Intellij IDEA。安裝成功且首次啟動 YourKit Java Profiler后，會彈出一個對話框，讓用戶選擇 YourKit Java Profiler 要集成進(jìn)的 IDE，并指定該 IDE的安裝路徑，點擊”Install Plugin”按鈕并集成成功之后，Eclipse 中會出現(xiàn)如下圖標(biāo)，用戶就可以從 Eclipse 中啟動Profiling，但是 profiling 的結(jié)果需要在 YourKit Java Profiler 中進(jìn)行查詢，如下圖所示：

JProfiler

JProfiler 是由 ej-technologies 推出的一款商用軟件，支持的操作系統(tǒng)有：Windows, Linux,Mac OS X, FreeBSD, Solaris, AIX 以及 HP-UX；支持的 IDE 包括：Eclipse, NetBeans,Intellij IDEA, JBuiler 以及 JDeveloper。安裝成功并首次啟動 JProfiler后，會彈出一個設(shè)置界面，當(dāng)完成左欄所示的那些步驟后，Eclipse 中就會出現(xiàn)如下圖標(biāo)，用戶就可以從 Eclipse 中啟動Profiling。與 YourKit Java Profiler 類似，profiling 的結(jié)果需要在 JProfiler中進(jìn)行查詢，如下圖所示：

回頁首

Java Profiler 工具比較

本章節(jié)將從如下幾個方面對上述工具進(jìn)行比較：

• 與 Eclipse 的集成性
  • TPTP：是一款基于 Eclipse 開發(fā)的插件，因此與 eclipse 的集成性很好。安裝成功后，對 TPTP 的一切設(shè)置與操控都可以在 eclipse 中完成；另外，profiling 的結(jié)果也可以在 eclipse 中進(jìn)行查詢。
  • CodePro Profiler: 與 TPTP 類似，CodePro Profiler 也是一款基于 eclipse 開發(fā)的插件，因此與 eclipse 的集成性很好好。用戶在 eclipse 中就可以完成對 profiling 的所有操作。
  • YourKit Java Profiler: YourKit Java Profiler 可以說是一個比較獨立的工具，安裝成功后，用戶可以直接在 eclipse 中啟動 YourKit Java Profiler 并對 profiling 選項進(jìn)行配置，但是用戶必須在 YourKit Java Profiler 工具中對 Profiling preferrence 進(jìn)行配置，而且 profiling 信息必須在 YourKit Java Profiler 中進(jìn)行查看。因此和 Eclipse 的集成度一般。
  • JProfiler: JProfiler 也是一款比較獨立的工具，安裝成功后，用戶可以直接在 eclipse 中啟動 JProfiler，其他所有操作必須回到 JProfiler 工具中進(jìn)行。因此和 Eclipse 的集成性不好。
• 遙測種類
  • TPTP：目前使用的 4.6.2 的版本只提供了線程 Telemetry。
  • CodePro Profiler: 總共有五個類型：CPU, 內(nèi)存 , 線程 , 載入的類以及垃圾收集。
  • YourKit Java Profiler: 與 CodePro Profiler 相比，缺少載入類的監(jiān)測。
  • JProfiler: 與 CodePro Profiler 一樣，總共有五個類型的監(jiān)測方法。
• CPU 快照包含的統(tǒng)計數(shù)據(jù)類型
  • TPTP： CPU 快照包含的統(tǒng)計數(shù)據(jù)有：
    • 包的組成關(guān)系，細(xì)化到包含的類及類中的方法。
    • 方法的調(diào)用關(guān)系：以每個線程為根節(jié)點的方法調(diào)用信息，對于樹中出現(xiàn)的代表方法的每個節(jié)點，列出了該方法的運(yùn)行時間或運(yùn)行時間百分 比，以及該方法被調(diào)用的次數(shù)。
    • 方法被調(diào)用情況：列出了直接調(diào)用某方法的其他方法，以及這些方法調(diào)用該方法的次數(shù)及相關(guān)運(yùn)行時間。
    • 熱點列表：包含了 CPU 占用時間排列前十的方法、類或包。
  • CodePro Profiler: CPU 快照包含的統(tǒng)計數(shù)據(jù)類型有：
    • 包的組成關(guān)系，細(xì)化到包含的類及類中的方法。
    • 方法的調(diào)用關(guān)系。以樹結(jié)構(gòu)表示，根據(jù)根節(jié)點表示的對象的不同，分為三種類型：以每個線程為根節(jié)點的方法調(diào)用關(guān)系，以整個線程為根 節(jié)點的方法調(diào)用關(guān)系，以及以每個方法為根節(jié)點的方法調(diào)用關(guān)系。對于樹中出現(xiàn)的代表方法的每個節(jié)點，列出了該方法的運(yùn)行時間或運(yùn)行時間百分比，以及由該方法 生成的對象個數(shù)和為這些對象分配的內(nèi)存大小。
    • 方法的被調(diào)用關(guān)系。該關(guān)系以樹結(jié)構(gòu)表示，其中根節(jié)點為某個指定的方法，每個節(jié)點的子節(jié)點為父節(jié)點的調(diào)用者。
    • 熱點列表：包含了 CPU 占用時間排前的一些方法。
  • YourKit Java Profiler：CPU 快照包含的統(tǒng)計數(shù)據(jù)類型與 CodePro Profiler 類似；
  • JProfiler：與 CodePro Profiler 相比，缺少以每個方法為根節(jié)點的方法調(diào)用關(guān)系。因此當(dāng)要查看以某個方法為調(diào)用起點的調(diào)用關(guān)系時，需要到以線程為根的樹結(jié)構(gòu)當(dāng)中去查找。另外，方法的被調(diào)用 關(guān)系不是以樹結(jié)構(gòu)來表示的，而是以圖的方式來顯示的，當(dāng)調(diào)用關(guān)系比較復(fù)雜的時候，很難在一個屏幕中看到一個全局關(guān)系圖。
• 內(nèi)存快照包含的統(tǒng)計數(shù)據(jù)類型
  • TPTP：包含了類實例的內(nèi)存分配情況，包括實例化的對象個數(shù)，以及這些對象的本身占用內(nèi)存的大小。相對于其它 Java Profiler 工具，TPTP 的內(nèi)存快照包含的統(tǒng)計數(shù)據(jù)類型比較少。
  • CodePro Profiler: 包含的統(tǒng)計數(shù)據(jù)有
    • 類實例的內(nèi)存分配情況，包括實例化的對象個數(shù)，以及這些對象的 shallow 和 retained 大小。（Shallow size 就是對象本身占用內(nèi)存的大小，不包含對其他對象的引用；Retained size 是該對象自己的 shallow size，加上從該對象能直接或間接訪問到的 shallow size 之和，即該對象被 GC 之后所能回收到內(nèi)存的總和）。
    • 最大對象列表：包含了 retained 大小排前的一些對象。
    • 有可能存在內(nèi)存泄漏的對象列表：包含了有可能存在內(nèi)存泄漏的對象以及可能性大小。
  • YourKit Java Profiler：與 CodePro Profiler 相比，缺少內(nèi)存泄露對象列表這一項。
  • JProfiler：與 CodePro Profiler 相比，缺少 retained size 統(tǒng)計數(shù)據(jù)及內(nèi)存泄露對象列表。
• 源代碼定位功能，即在快照中選中某個類、成員變量或者方法時，可以在源代碼中定位到對應(yīng)的定義。
  • TPTP：只能定位到某個類，無法定位到方法或其中的成員變量。
  • CodePro Profiler: 擁有該功能，但是只能定位到類及成員變量，無法定位到方法。
  • YourKit Java Profiler：可以定位到類、成員變量及方法。
  • JProfiler：與 CodePro Profiler 類似。
• 快照操作，主要從快照的獲取、快照的保存及快照的比較這三方面進(jìn)行比較。
  • TPTP：當(dāng)應(yīng)用程序啟動后，用戶可以選擇在適當(dāng)?shù)臅r候進(jìn)行快照獲??；這些快照不會自動保存，因此當(dāng) eclipse 關(guān)閉后，這些快照數(shù)據(jù)將會消失，但是用戶可以通過 export 的方式將需要的快照保存下來。
  • CodePro Profiler: 當(dāng)應(yīng)用程序啟動后，用戶可以選擇在適當(dāng)?shù)臅r候進(jìn)行快照獲?。贿@些快照會被自動保存在 Eclipse Workspace 之外的一個臨時的空間，當(dāng) eclipse 關(guān)閉后，這些快照將會消失，用戶可以通過 export 的方式將需要的快照保存下來；CodePro Profiler 還提供了快照的比較功能，不過前提是這兩個快照的類型必須相同（例如：都是以 sampling 模式或 BCI 模式運(yùn)行的）。
  • YourKit Java Profiler：當(dāng)應(yīng)用程序啟動后，用戶可以選擇在適當(dāng)?shù)臅r候進(jìn)行快照獲取，針對內(nèi)存快照，YourKit Java Profiler 還提供了自動獲取快照的功能；這些快照會被自動保存到一個臨時的文件夾中，eclipse 關(guān)閉后，這些文件不會消失；另外，YourKit Java Profiler 也提供了快照比較功能。
  • JProfiler：工具會要求你指定一個目錄來保存該 snapshot。
• 性能，在 sampling 模式下，這些工具的性能相差不大，這里主要比較在 BCI 模式下的性能。
  • TPTP：目前使用的 4.6.2 的版本沒有 BCI 模式。
  • CodePro Profiler：當(dāng)程序比較大的情況下，采用 BCI 模式進(jìn)行 profiling 的速度比較慢；另外，在獲取內(nèi)存泄露候選者的時候，速度也是相當(dāng)慢。（當(dāng)程序代碼量 5 萬行時，用 CodePro Profiler 進(jìn)行 Profiling 需要 5 分鐘，在獲取內(nèi)存泄露候選者時，需要花費 20 分鐘）
  • YourKit Java Profiler：BCI 模式下的運(yùn)行速度還可以。（當(dāng)程序代碼量為 5 萬行時，需要 1 分鐘）
  • JProfiler：感覺不出程序運(yùn)行速度受影響。（當(dāng)程序代碼量為 5 萬行時，需要半分鐘）
• 健壯性，采用 CodePro Profiler 對比較大的應(yīng)用程序進(jìn)行 profiling 時，很容易出現(xiàn)棧溢出的錯誤。

結(jié)論

TPTP 是一款基于 eclipse 的開源軟件，且提供的功能比較簡單，因此適用于基于 eclipse開發(fā)的應(yīng)用程序，且該應(yīng)用程序比較簡單的情況；Codepro Profiler 提供的功能相對來說比較豐富，且與 eclipse的集成性很好，但是在性能方面有待改善，因此適用于基于 eclipse 開發(fā)的應(yīng)用程序，且對性能要求不高的情況；YourKit JavaProfiler，JProfiler 與 Eclipse 的集成性都屬于一般，提供的功能也比較豐富，且性能不錯，因此適用于對 eclipse集成度要求不高，且對性能要求較高的情況。

參考資料

學(xué)習(xí)

• 參考：Profiling 原理。
  
  
• 參考：TPTP 介紹。
  
  
• 參考：CodePro Profiler 介紹。
  
  
• 參考：YourKit Java Profiler 介紹。
  
  
• 參考：JProfiler 介紹。
  
  
• “使 用 TPTP 對 Eclipse 插件進(jìn)行性能剖析和調(diào)優(yōu)”（developerWorks，2010 年 3 月）：TPTP(Eclipse Test & Performance Tools Platform Project) 是 Eclipse 基金下的一個子項目，用于提供基于 Eclipse 的軟件輔助工具，從測試到運(yùn)行監(jiān)控，幾乎涵蓋了軟件開發(fā)的各個階段。本文主要介紹其中的性能分析工具并給出一個實例介紹如何在 Eclipse 插件開發(fā)項目中使用性能剖析工具進(jìn)行性能分析及調(diào)優(yōu)。
  
  
• 技術(shù) 書店：瀏覽關(guān)于這些和其他技術(shù)主題的圖書。
  
  
• developerWorks Java 技術(shù)專區(qū)：數(shù)百篇關(guān)于 Java 編程各個方面的文章。
  
  

作者簡介