詳解perf的安裝及使用

一、perf概述

perf是一個Linux性能監測工具，它是在內核中實現的，可以對CPU、緩存、內存、IO等進行性能分析。在perf的掌握下，可以更深刻地了解應用程序或操作系統內部運行的情況，進而優化性能，提高效率。

二、perf安裝

在開始安裝perf前，需要確保系統已經擁有gcc、make等常用工具和headers（linux-headers）。接下來，根據Linux系統的不同版本，可以選擇以下任意一種方式來安裝perf。

方式1：yum安裝

sudo yum install -y perf

上述命令會在yum倉庫中檢索perf的安裝包，如果系統已經配置好了對應版本的yum源，則可以直接通過該方式安裝perf。

方式2：編譯安裝

從Linux內核源碼中編譯安裝perf是另一種常用的方式，可以通過如下步驟來安裝：

1. 下載源碼

git clone git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git

2. 切換至對應的版本分支

cd linux
git branch -r   # 查看所有遠程分支
git branch -a   # 查看所有分支
git checkout v5.4   # 切換到v5.4分支

3. 編譯安裝perf

cd tools/perf
make

此時，已經編譯好了perf，可以通過以下命令來測試perf是否成功安裝：

cd ../..
sudo perf top

三、perf使用

perf提供了豐富的命令行工具，用於各種性能分析的場景。下面列舉一些常用的示例：

方式1：監測CPU使用率

perf的默認事件為CPU時鐘周期，可以使用如下命令來查看CPU的使用率，請注意，需要以root許可權運行：

sudo perf stat -e cycles -e instructions sleep 3

方式2：監測函數調用次數

perf可以監測指定函數的調用次數，並輸出結果，例如：

perf record -e cycles -g function_name    # 記錄調用函數
perf report --stdio                      # 輸出監測結果

方式3：監測內存佔用情況

perf可以監測內存的佔用情況，並輸出各種指標，例如：

perf record -g -e memory:GPGPU:local_access -aR dd if=/dev/zero of=/dev/null bs=512K count=1000
perf report --stdio --sort=dso

總結

本文簡要介紹了perf的概念、安裝方法及使用技巧，可以根據具體需求來選擇對應的命令行工具，進行更為詳盡的性能分析工作。