Python性能分析工具py-spy原理用法解析

短命女 2022-12-20 15:48 176阅读 0赞

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Py-Spy介绍

引用官方的介绍：

Py-Spy是Python程序的抽样分析器。 它允许您可视化查看Python程序在哪些地方花了更多时间，整个监控方式无需重新启动程序或以任何方式修改工程代码。 Py-Spy的开销非常低：它是用Rust编写的，速度与编译的Python程序不在同一个进程中运行。 这意味着Py-Spy可以安全地用于生成生产环境中的Python应用调优分析。

github：[https://github.com/benfred/py-spy][https_github.com_benfred_py-spy]

安装

pip install py-spy

安装后使用py-spy - h可以验证安装，并查看使用帮助。

py-spy从命令行工作，并获取要从中采样的程序的PID或要运行的python程序的命令行。py-spy具有三个子命令record，top和dump：

*  record生成火焰图
 *  top实时查看每个函数运行时间并统计
 *  dump显示每个python线程的当前调用堆栈

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使用py-spy 生成火焰图

py-spy是一个非常好用而且简单的库，看完他的readme 介绍文档基本就可以入手使用spy。这个工具一是可以生成profile 火焰图，二是可以定位到程序中最耗时间的代码的位置。它的优点在于完全不用修改代码，相比较其他的一些性能调查工具，py-spy这一点非常棒，当你debug 一个线上正在运行的程序的时候，只需要提供进程id，py-spy 就可以直接生成火焰图。

py-spy record -o profile.svg --pid 12345

或者

py-spy record -o profile.svg-python myprogram.py

"12345" 为程序运行的pid，当运行这行命令的时候，py-spy 开始抽样的程序simlple 并且生成火焰图，我们可以等待1分钟左右 ctrl+c 结束，这时候会在运行这行命令的当前目录下生成 profile.svg 火焰图, 如下图:

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火焰图的分析非常简单直观，主要是看"平顶"，看图中最下方那个峰顶是平的，那么程序的性能问题就可以从这里入手去解决，这里不详细介绍火焰图看法，不明白的同学可以自行百度。

通过生成火焰图分析程序瓶颈大概率可以找到并解决80%的程序性能问题，但是还有一种问题，如果我的火焰图没有平顶，但是程序依旧很慢，该如何定位问题？

没有平顶情况下，定位程序中耗时最多函数/代码

如下图，通过火焰图并没有发现程序中的平顶

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Top功能

这时候要用到py-spy 提供的 top 命令，Top显示了在python程序中花费最多时间的功能的实时视图，类似于unix top命令。