GProf 输出中缺少函数答案

【问题标题】：Missing function from GProf outputGProf 输出中缺少函数
【发布时间】：2016-12-26 18:45:50
【问题描述】：

我正在尝试分析一些 C 代码，但在 GProf 输出中没有显示最直观昂贵的函数之一。

int main() {
    initialise...
    haloSwap();

    for(...) {
        functions...

        propagate();

        functions...
    }
}

void propagate() {
    for (x)
        for (y)
            for (z)
                grid[xNew][yNew][zNew] = grid[x][y][z];

    haloSwap();
}

void haloSwap() {
    // Horizontal swap
    create buffers...
    MPI_Sendrecv(buffers);
    recreate grid from buffers...

    // Vertical swap
    create buffers...
    MPI_Sendrecv(buffers);
    recreate grid from buffers...
}

希望伪代码能够在某种程度上解释设置。 haloSwap() 涉及线程之间的大量通信，我觉得这是算法中昂贵的部分。它在初始化期间调用，然后在算法循环期间重复调用。

GProf 仅显示对 haloSwap 的 1 次调用（在初始化期间），尽管我知道它在 propagate() 内部被调用了 1000 多次。

propagate() 显示为代码中最昂贵的部分，但我想知道它是 xyz 循环还是 MPI 通信。

有谁知道为什么从propagate 对haloSwap 的调用在调用次数和函数中花费的时间似乎都被忽略了？

haloSwap 在另一个 .c 文件中定义，这可能是一个因素？

如果我在调用propagate 之后将haloSwap 的调用移动到主循环（而不是在其中），GProf 仍然只显示 1 次调用。

【问题讨论】：

您可能正在编译优化，propagate() 最终被内联。告诉你的编译器不要内联函数。例如，对于 GCC，选项是 -fno-inline。
添加到@Hristo_Iliev 评论。 mpicc（来自 MPICH）包装器使用 -O2 优化，其中包括 -finline-small-functions 标志。如果您希望从任何优化中排除某些函数，请使用函数的 gcc 属性，例如 void haloSwap() __attribute__(optimize("-O0"))
如果您使用的是 MPI，那么它正在执行 I/O，而众所周知 gprof 对此视而不见，因为采样在 I/O 期间暂停。您可能将 99% 的时间花在 I/O 上，但 gprof 不会显示出来。任何自称为“CPU 分析器”的东西也是如此。
@MikeDunlavey 我想穷人的方法是检查实际经过的时间与 gprof 报告的 CPU 时间？
@KallumBurgin：这将显示问题。有些人使用this technique，它可以实时工作，而不仅仅是CPU时间。它的时间精度较低，但定位问题的精度更高。

标签： c mpi gprof

【解决方案1】：

@Hristo_Iliev 和 @Angelos 是正确的，我正在使用优化进行编译，我的问题通过使用 -O0 进行编译解决了。愚蠢的错误，我确定我以前犯过。

【讨论】：

【解决方案2】：

启用优化的分析绝对不是一个愚蠢的错误。相反，这是一个应该配置文件的方式——否则你将浪费时间和精力手动优化编译器可以为你修复的例程。

如果您需要不同于 gprof 提供的配置文件报告，google performance tools（又名 gperftools）可能对您有用。报告将记录内联函数所花费的时间。这是一个示例报告，您可以在其中查看 google 工具如何报告内联函数：

% ~/soft/gperftools/bin/pprof --text \
    bigio_mpi bigio-profiling/prof-ca-fill-inline1-0.out| head -10
Using local file bigio_mpi.
Using local file bigio-profiling/prof-ca-fill-inline1-0.out.
Total: 29680 samples
10837  36.5%  36.5%    24056  81.1% ADIOI_P2PContigReadAggregation
3534  11.9%  48.4%     3534  11.9% _init@3a858
2954  10.0%  58.4%     2954  10.0% unshuffle_sse2
2448   8.2%  66.6%     2448   8.2% __memcpy_ssse3
1742   5.9%  72.5%     2661   9.0% type_create_contiguous_x (inline)
1373   4.6%  77.1%     1373   4.6% shuffle_sse2
1176   4.0%  81.1%     6205  20.9% ADIOI_Type_create_hindexed_x
1104   3.7%  84.8%    19082  64.3% ADIOI_Get_eof_offset
831   2.8%  87.6%    28184  95.0% ADIOI_Flatten

【讨论】：

我需要有关正在内联的特定函数的信息，但我忽略了这一点。