Go性能优化

Go用下来最深的体会就是其极其高效的性能。

官方调优工具

pprof：调优分析和可视化工具

图形化展示需要先安装graphviz,运行dot -c 命令验证安装成功。

sudo apt install graphviz

// 编程的方式展现pprof
// 支持两种类型：工具型和web服务型

// 工具型
import "runtime/pprof"

// web服务型

// 通过URL访问 /debug/pprof/
import 	_ "net/http/pprof"

go tool pprof --help
# 命令格式
go tool pprof -http=":8081" [binary] [profile]

# 内存的调优价值更大
go tool pprof --alloc_objects your-program mem.ppro

# CPU Profiling
go tool pprof your-program cpu.pprof

常用命令行:

  • top
  • tree
  • web
  • list funcName

go test

与pprof 结合应用。

go test bench . -cpuprofile=cpu.pprof
go test bench . -memprofile=mem.pprof

最佳实践

  • 写测试和benchmarks
  • protobuf/msgp优于json(用到的反射影响性能)
  • strconv.Itoa 优于 fmt.Sprint
  • 指定slice容量

并发相关

  • 善用race detector 检查: -race
  • 用atomic、sync.Map代替Mutex

I/O 和内存相关

  • 善用 sync.Pool对象池，避免分配小对象(hot code的内存申请)
  • 尽量避免 []byte 和string的频繁转换
  • 使用strings.Build或bytes.Buffer(代替直接字符拼接)
  • 善用bufio.NewWriter或bufio.NewReader

[]byte buffers

var (
	// both buffers are uninitialized
	dst []byte
	src []byte
)
dst = append(dst, src...)  // is legal if dst is nil and/or src is nil
dst = append(dst, "foobar"...)  // append String

copy(dst, src)  // is legal if dst is nil and/or src is nil
(string(src) == "")  // is true if src is nil
(len(src) == 0)  // is true if src is nil
src = src[:0]  // works like a charm with nil src

// this for loop doesn't panic if src is nil
for i, ch := range src {
	doSomething(i, ch)

buf := make([]byte, 100)
a := buf[:10]  // len(a) == 10, cap(a) == 100.
b := a[:100]  // is valid, since cap(a) == 100.

Prometheus监控

Go运行时metrics

通过golang_client收集的基础数据.

  • 基本信息
    • go_info
    • go_threads
    • go_goroutines
  • 内存相关
    • go_memstats_*
    • go_gc_duration_seconds
    • process_resident_memory_bytes
    • process_virtual_memory_bytes
  • 文件句柄
    • process_max_fds
    • process_open_fds

资源

学习资料

代码静态分析

测试工具

名称 教程 备注
hey ❤ 替代ab
boomer Locust扩展
Vegeta
Hargo 解析HAR文件并回放
mqtt-stresser MQTT message broker压测 
# boomer
brew install zeromq czmq libsodium

#  vegeta
echo "PUT http://127.0.0.1/user/xulz" | vegeta attack  -keepalive=false -duration=60s | tee results.bin | vegeta report

第三方增强库