在执行过程中将 callgrind/valgrind 附加到程序答案

【问题标题】：attaching callgrind/valgrind to program in mid-way of its execution在执行过程中将 callgrind/valgrind 附加到程序
【发布时间】：2020-05-11 13:30:35
【问题描述】：

我使用 Valgrind 从一开始就运行程序来检测问题。现在我在程序中的某个特定时刻遇到了内存/性能问题。不幸的是，没有可行的方法可以从一开始就通往这个地方。

有没有办法在 c++ 程序 ( Valgrind/Callgrind ) 中途执行时检测它，比如附加到进程？

已经在这里回答了： How use callgrind to profiling only a certain period of program execution?

【问题讨论】：

即使有可能，通常也很难使用内存调试器，除非它们在问题点有完整的上下文。在运行程序的过程中要求报告会导致很多误报和漏报。复制您遇到的问题有多复杂？正常需要多长时间？即使这是一个漫长而复杂的设置，希望您只需执行两次（一次获取信息，一次验证修复）。花一两天时间来查找、修复和验证问题可能是值得的。
你的意思是一个完全检测的版本需要太多时间才能到达中间？
@CrouchingKitten 完全是 :( 检测版本超级慢 + 我对可能在该位置之前弹出的其他缺陷不感兴趣：[
是由多个模块组成的吗？我不确定这是否会加快速度，但您可以尝试仅在您感兴趣的模块上使用-g 编译器参数。

标签： c++ valgrind callgrind

【解决方案1】：

没有办法在已经运行的程序上使用 valgrind。

对于 callgrind，您可以通过稍后在执行期间仅记录数据来加快其速度。

为此，您可以例如查看 callgrind 选项

    --instr-atstart=no|yes    Do instrumentation at callgrind start [yes]
    --collect-atstart=no|yes  Collect at process/thread start [yes]
    --toggle-collect=<func>   Toggle collection on enter/leave function

您还可以在程序中控制这些方面。

有关详细信息，请参阅 valgrind/callgrind 用户手册。

【讨论】：

【解决方案2】：

Callgrind 有两件事会减慢执行速度。

计数操作（收集部分）
模拟缓存和分支预测器（检测部分）。这取决于--cache-sim 和--branch-sim 选项，它们都默认为“否”。如果您使用这些选项并禁用检测，那么我预计会对建模的准确性产生一些影响，因为缓存和预测器在切换时不会“温暖”。

您还可以使用其他几种方法。

使用客户端请求机制。这将要求您包含 Valgrind 标头并添加几行使用 Valgrind 宏 CALLGRIND_START_INSTRUMENTATION/CALLGRIND_STOP_INSTRUMENTATION 和 CALLGRIND_TOGGLE_COLLECT 来启动和停止检测/收集。 See the manual 了解详情。然后只需使用--instr-atstart=no --collect-atstart=no在 Valgrind 下运行您的应用程序
使用 gdb monitor commands。在这种情况下，您将有两个终端。首先，您将使用--instr-atstart=no --collect-atstart=no --vgdb=yes 运行 Valgrind。在第二个终端运行 gdb yourapplication 然后从 gdb 提示符 (gdb) target remote | vgdb。然后您可以使用手册中描述的监控命令，其中包括收集和检测控制。
callgrind_control，Valgrind 发行版的一部分。老实说我从来没有用过这个。

我最近使用第一种没有缓存/分支模拟的技术进行了一些分析。当我在整个运行过程中使用 Callgrind 时，我发现与在 Callgrind 之外运行相比，运行时间增加了 23 倍。当我只分析我想分析的一个函数时，这下降到大约 5 倍的速度。显然，这将非常重要。

【讨论】：

【解决方案3】：

感谢大家的帮助。似乎已经在这里回答了：How use callgrind to profiling only a certain period of program execution? 但由于某种原因未标记为已回答。

总结：在关闭检测的情况下启动 callgrind

valgrind --tool=callgrind --instr-atstart=no <PROG>

控制仪表（可以在其他shell中执行）

callgrind_control -i on/off

【讨论】：