Linux perf 命令 - 性能分析与剖析
介绍
perf 是 Linux 内核自带的性能分析工具，基于 perf_events 子系统，可用于统计 CPU 性能计数器、记录函数调用栈、分析热点函数、跟踪调度延迟等。广泛应用于应用性能调优、内核开发和系统瓶颈排查。
perf 命令由 linux-tools 软件包提供，在 Debian/Ubuntu 系统上可以使用如下命令进行安装（版本需与内核匹配）。
sudo apt install linux-tools-common linux-tools-$(uname -r)
语法：
perf [--version] [--help] [OPTIONS] COMMAND [ARGS]
常用子命令：
| 子命令 | 说明 |
|---|---|
stat | 运行命令并收集性能计数器统计 |
record | 记录性能数据到 perf.data |
report | 读取 perf.data 并显示分析报告 |
top | 实时显示性能热点（类似 top） |
list | 列出可用的性能事件 |
annotate | 显示带注释的汇编代码 |
script | 将 perf.data 转为可脚本处理的文本 |
diff | 比较两次 profile 的差异 |
probe | 定义动态跟踪点（kprobe/uprobe） |
trace | 跟踪系统调用（类似 strace） |
sched | 分析调度器相关事件 |
mem | 分析内存访问 |
lock | 分析锁竞争 |
bench | 运行内置基准测试 |
version | 显示 perf 版本 |
示例
1、统计命令的 CPU 周期、指令数和缓存命中率：
perf stat ls -R /usr
2、记录程序的调用栈（采样 10 秒）：
perf record -g -F 99 sleep 10
perf report
3、实时查看系统热点函数：
sudo perf top
4、记录指定进程的性能数据：
perf record -g -p $(pidof myapp)
perf report
5、列出所有可用的性能事件：
perf list
6、跟踪程序的系统调用：
perf trace ls
7、比较两次 profile 的差异：
perf record -o before.data -g ./myapp --arg1
perf record -o after.data -g ./myapp --arg2
perf diff before.data after.data
8、将 perf.data 导出为文本供脚本分析：
perf script -i perf.data > trace.txt
9、分析特定函数的汇编热点：
perf annotate main