Bagaimana untuk memantau dan menganalisis prestasi program C++ untuk penambahbaikan berterusan?

Gunakan penganalisis prestasi (seperti gprof), perpustakaan terbina dalam (seperti , ), dan log untuk memantau prestasi menganalisis dan mengenal pasti kesesakan: mengesan bahagian yang paling memakan masa, menganalisis panggilan fungsi , dan mengesan Kebocoran memori; kes praktikal pengoptimuman: mengoptimumkan fungsi pencetakan rentetan yang memakan masa dengan memproses aksara secara selari, dengan itu meningkatkan prestasi. Cara memantau dan menganalisis prestasi program C++ untuk penambahbaikan berterusan masa, tugasan memori dan panggilan fungsi.

Gunakan fungsi terbina dalam:

Pustaka standard C++ menyediakan perpustakaan dan untuk mengukur masa dan merakam acara prestasi.

Gunakan pengelogan:

Log metrik prestasi seperti masa pelaksanaan dan penggunaan memori untuk menganalisis arah aliran dan kesesakan.

Analisis prestasi

Kenal pasti kesesakan:
• Gunakan penganalisis prestasi atau data log untuk mengenal pasti bahagian kod anda yang paling memakan masa.
Analisis panggilan fungsi:
• Fahami susunan pelaksanaan dan kedalaman panggilan fungsi untuk mengoptimumkan kod rekursif atau bersarang dalam.
Kesan kebocoran memori:

Cegah kebocoran memori dengan mengesan penunjuk yang belum dikeluarkan atau berjuntai menggunakan Valgrind atau AddressSanitizer.

Contoh Praktikal

• Pertimbangkan coretan kod berikut:

  void slow_function(const std::string& str) {
    for (auto& c : str) {
      std::cout << c << std::endl;
    }
  }

Fungsi ini mengeluarkan rentetan dengan mencetak setiap aksara dalam rentetan secara bergilir-gilir. Kita boleh memantau prestasi fungsi ini menggunakan gprof:

• gprof ./binary

  output gprof menunjukkan bahawa mengambil sebahagian besar masa pelaksanaan. Dengan menganalisis fungsi ini, kami mendapati bahawa lelaran melalui aksara secara berurutan adalah kesesakan.
• Pengoptimuman

Untuk mengoptimumkan fungsi ini, kita boleh menggunakan multi-threading untuk memproses aksara secara selari. Kod yang diubah suai adalah seperti berikut:

void optimized_slow_function(const std::string& str) {
  std::vector<std::thread> threads;
  
  for (size_t i = 0; i < str.size(); i++) {
    threads.push_back(std::thread([i, &str] {
      std::cout << str[i] << std::endl;
    }));
  }

  for (auto& t : threads) {
    t.join();
  }
}

Selepas pengoptimuman, kami boleh menggunakan gprof untuk memantau prestasi program sekali lagi dan mengesahkan bahawa kesesakan telah dihapuskan.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana untuk memantau dan menganalisis prestasi program C++ untuk penambahbaikan berterusan?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!