浅析Ruby中的Profiling工具的用法

内置的profiler实现的很简单，在ruby2.2中只有150行代码，大家可以看看它的实现profile.rb 。内置的profiler使用起来非常的方便，只需要加上-rprofile参数即可。例如：

执行：

ruby -rprofile test.rb

输出结果为：

通过打印出的结果能够很明显的看出耗时的方法。内置的profiler很简单，只能打印出这样的结果，没有 其他输出格式的选项，下面介绍的其他几种都有丰富的格式输出。
ruby-prof

repo: https://github.com/ruby-prof/ruby-prof

ruby-prof具有C扩展，所以它能运行的更快，同时它支持丰富的输出格式，方便我们去查找性能瓶颈。 ruby-prof支持输出GraphViz支持的dot格式，两者的安装方法如下：

gem install ruby-prof

ubuntu | sudo apt-get install graphviz
Mac  | brew install graphviz

执行命令很简单，如下：

ruby-prof --mode=wall --printer=dot --file=output.dot test.rb 25

此命令的详细使用方法请参考帮助信息ruby-prof --help。

上面命令的执行结果会输出一个graphviz的dot文件，graphviz提供一个格式转换命令，可以将此文件 转换为一个pdf文件以方便查看，如下：

dot -T pdf -o output.pdf output.dot

这样就可以打开output.pdf查看程序内的方法调用占比了。

perftools.rb

repo: https://github.com/tmm1/perftools.rb

perftools.rb是google-perftools的ruby版本，不过它只支持ruby2.1以下版本，2.1及以上 版本就需要用到下面的stackprof了，这两个工具都是一个人写的。鉴于此，我们略过perftools.rb， 作者实现stackprof，就是为了替代perftools.rb。如果有需求的话，就请参考其github主页。
stackprof

repo: https://github.com/tmm1/stackprof

stackprof只支持Ruby2.1+，不过现在ruby的版本发布很快，每一个版本都能带来一些新东西，2.1 应该很快就能成为很基础的版本，我们就在这个版本上来做一些测试。

安装：

gem install stackprof

这次我们直接在代码中使用stackprof的方法：

require 'stackprof'

def m1
 5_000_000.times{ 1+2+3+4+5 }
end

def m2
 1_000_000.times{ 1+2+3+4+5 }
end

StackProf.run(mode: :cpu, out: 'tmp/stackprof.dump') do
 m1
 m2
end

我们执行这个ruby程序，ruby test.rb，会在当前目录的tmp目录中产生一个文件stackprof.dump, 然后来分析以下这个文件，stackprof命令本身可以解析这个文件，执行下面的命令：

stackprof tmp/stackprof.dump --text

则会产生下面的结果，结果应该是很清晰的，很明显在代码中m1方法要占有绝大部分的运行时间。

==================================
 Mode: cpu(1000)
 Samples: 75 (0.00% miss rate)
 GC: 0 (0.00%)
==================================
   TOTAL  (pct)   SAMPLES  (pct)   FRAME
    62 (82.7%)     62 (82.7%)   block in Object#m1
    13 (17.3%)     13 (17.3%)   block in Object#m2
    75 (100.0%)      0  (0.0%)   <main>
    75 (100.0%)      0  (0.0%)   block in <main>
    75 (100.0%)      0  (0.0%)   <main>
    62 (82.7%)      0  (0.0%)   Object#m1
    13 (17.3%)      0  (0.0%)   Object#m2

其他更加丰富的输出方式和分析方式，就请参考stackprof的github主页，讲解的很全面。

如果你希望在web前端中展示相关信息，就请看看stackprof-webnav这个gem，它提供了比较全面的 展示，操作等等，适合在一些web应用中使用，github地址：stackprof-webnav
rack-mini-profiler

repo: https://github.com/MiniProfiler/rack-mini-profiler

rack-mini-profiler专门应用于基于rack的web应用的性能调优，在rails中的使用方法如下：

首先将gem添加到gemfile中：

gem 'rack-mini-profiler'

执行：

bundle install

然后重启你的服务器，访问任意的URl，在页面上的左上角会看到响应时间的毫秒数。如下图所示：

点击query time(ms)列中的1 sql则可以查看到执行的sql语句及耗时：