c++服务器开发之性能优化
为什么要写这篇文章?
聊技术的时候,谈到内存问题、CPU问题、效率问题的时候,无疑是考量一个工程师的实战水平,作为c++开发工程师,没有自己解决以上问题的专业手段,或许就是缺陷。我之所以写这个文章,主要是为了记录、分享我的办法。我之前写过内存泄漏的一篇文章(https://blog.****.net/yl175510/article/details/107384317),其实也是一种手段,如果为你所用,聊技术的时候绝对可以加分。
之前一个同事在线上出问题的时候,竟然用gdb和valgrind去调试,当时问题就大了,服务器骤停,其他人员无法使用,也没法调试。那么这就是手段不对。
内存问题
在这里我很准确的说,内存泄漏没办法跟踪,只能靠日志、代码走查、提前避免、猜测等手段处理。
在写完代码,自测期间,除了使用gdb单步调试,这里介绍两种工具:
1、valgrind
valgrind本身的CPU消耗比较大,大部分内存问题都能解决,常用命令是
valgrind --leak-check=yes ./a.out
2、strace
strace主要跟踪系统调用的情况,说实话,不是很常用,但有时候不能不用,因为谁也不知道系统是不是因为“系统调用”的开销造成的问题。常用命令如下:
CPU问题
Perf、火焰图
效率问题
其实这个问题特别广,效率也就是程序快慢问题。
同步与异步的问题一直的很重要的,linux中没有很有好的异步支持,但是强大的epoll让我们很轻松的实现非阻塞,reactor设计模式,让性能不再受多线程亦或多进程的弊端限制。
其实我们很难绕开多线程和多进程,因为要实现并发,像现在c++引入协程库,其实也是为了解决效率问题和高并发的瓶颈。服务器开发目前很多能用golang语言解决的,绝对不会使用c++,因为golang已经解决了多线程的弊端,自带协程框架。
聊效率问题,本人大致总结以下几点
1、代码设计
redis与memcached的对比,就是单线程的reactor与多线程的的对比。所以说程序的架构特别重要。实战中一定要结合业务。
除了代码架构,开源库的选择也很重要啊,高性能中间件(如redis、nginx、memcached、libevent、zmq),使用c/c++编写。选择开源库,也是要看编程语言属性的。
2、内存问题
高性能的服务,一定要基于内存去考虑,redis完全基于内存,所以单线程模式也很快呀。
内存也有瓶颈的,4g的RAM,能开多少线程(单个10M)?那用个内存池怎么样?我认为nginx的内存池可以一学。
3、服务器的耦合性
所有服务部署到一台机器?高耦合,必然对日志、维护、问题排查造成影响,不知道哪天宕机,恐怖如斯,还是一个服务一台机器吧。