仓颉性能分析工具 cjprof Skill

1. 概述

cjprof（Cangjie Profile）是仓颉语言的性能分析工具，支持 CPU 热点函数采样分析和堆内存分析。仅支持 Linux 系统。

权限要求：cjprof record 需要 root / sudo 权限，或系统 perf_event_paranoid 配置为 -1。

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2. CPU 热点函数分析

2.1 采样（record）

# 采样正在运行的进程
cjprof record -f 10000 -p 12345 -o sample.data

# 启动新程序并采样
cjprof record -f max -- ./test arg1 arg2

选项	说明
-f / --freq <freq>	采样频率（Hz），默认 5000，max 取系统最大值
-o / --output <file>	输出文件名（默认 cjprof.data）
-p / --pid <pid>	指定进程 ID

采样过程中按 Ctrl+C 可提前结束。

2.2 生成报告（report）

# 文本报告
cjprof report -i sample.data

# 火焰图
cjprof report -F -i sample.data -o flame.svg

选项	说明
-F / --flame-graph	生成火焰图（SVG）
-i / --input <file>	输入数据文件（默认 cjprof.data）
-o / --output <file>	火焰图输出文件（默认 FlameGraph.svg）

报告说明：

• 文本报告：显示函数采样总占比（含子函数）、自身占比、函数名，按总占比降序
• 火焰图：横轴=采样占比（越宽越耗时），纵轴=调用栈（父下子上）

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3. 堆内存分析

3.1 导出堆内存（dump）

cjprof heap -d 12345 -o heap.data      # 导出进程 12345 的堆内存

导出会向进程发送 SIG_USR1 信号，需确认目标为仓颉程序。

3.2 分析对象信息

cjprof heap -i heap.data

输出各对象类型的实例数、浅堆大小、深堆大小：

Object Type           Objects        Shallow Heap   Retained Heap
====================  =============  =============  =============
AAA                               1            80             400
BBB                               4            32             196

3.3 查看仓颉线程栈

cjprof heap --show-thread

3.4 查看对象引用关系

# 查看 AAA 和 BBB 的引用关系（引用了哪些对象）
cjprof heap --show-reference="AAA;BBB"

# 查看 CCC 的被引用关系（被哪些对象引用）
cjprof heap --show-reference="CCC" --incoming-reference

# 限制展示深度
cjprof heap --show-reference --depth 5

3.5 堆分析选项

选项	说明
-d / --dump <pid>	导出指定进程的堆内存
-i / --input <file>	分析的堆数据文件（默认 cjprof.data）
-o / --output <file>	导出的堆数据文件（默认 cjprof.data）
--show-reference[=<names>]	展示对象引用关系（; 分隔多个对象名）
--incoming-reference	展示被引用关系（需配合 --show-reference）
-D / --depth <n>	引用关系最大展示深度（默认 10）
-t / --show-thread	展示仓颉线程栈及栈中引用的对象
-V / --verbose	打印解析日志

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4. 术语说明

• 浅堆（Shallow Heap）：对象自身占用的堆内存大小
• 深堆（Retained Heap）：对象被 GC 回收后可释放的所有关联对象的浅堆大小之和