为什么会用到火焰图？火焰图能干那些事儿？
- 分析函数执行的频度；
- 分析哪些函数经常阻塞；
- 分析哪些函数频繁操作内存；
火焰图的主要特点：
- 每一列代表一个调用栈，每个格子代表一个函数；
- 纵轴呈现出栈的深度，按照各函数的调用关系自下而上排列；
- 最顶端的格子代表采样时正在占用CPU的函数；
- 横轴：采集到的调用栈的信息，按字母顺序从左到右依次排列；
- 每个格子的颜色是随机的，颜色深浅没具体意义；
- 火焰图主要有5种：On-CPU、Off-CPU、内存、红蓝、Hot/Cold火焰图（火焰图官方文档）；
- On-CPU火焰图的横轴指CPU占用时间，Off-CPU火焰图的横轴代表阻塞时间；
- 采样的方式可以是单线程、多线程、多进程等。
注意：横轴不代表时间，宽度表示在采样过程中出现的频率：一个格子的宽度越大，表示这个函数被采集到的次数越多。亦即是该函数造成性能瓶颈的可能性越大。
火焰图类型简介
| 类型 | 横轴意义 | 适用场景 | 采样方式 |
|---|---|---|---|
| CPU火焰图（也叫On-CPU火焰图） | CPU占用时间 | 1. 找到CPU占用高的函数； 2. 分析代码热路径 | 固定频率采样CPU调用栈 |
| Off-CPU火焰图 | 阻塞时间 | 1. 分析I/O、网络阻塞场景导致的性能问题； 2. 分析锁竞争、死锁导致的性能问题 | 固定频率采样阻塞事件调用栈 |
| 内存火焰图 | 内存申请、释放函数调用次数 | 1. 分析内存泄漏问题； 2. 找到内存占用高的对象、申请内存多的函数； 3. 分析虚拟内存或物理内存泄漏问题； | 四种采样方式： 1. 跟踪malloc/free； 2. 跟踪brk； 3. 跟踪mmap； 4. 跟踪页错误； |
| Hot/Cold火焰图 | On-CPU和Off-CPU综合展示 | 需要结合CPU占用和阻塞进行综合分析的场景； | On-CPU和Off-CPU的结合； |
| 红蓝交叉火焰图 | 红色表示上升、蓝色表示下降 | 不同版本之间性能对比 | 对比两个On-CPU火焰图； |
使用哪种火焰图？On-CPU or Off CPU ?
取决于当前的性能瓶颈是什么：如果CPU是瓶颈则使用On-CPU火焰图，如果是I/O或者锁造成的性能瓶颈则使用Off-CPU火焰图。
可以先查看一下CPU是不是快占满了，如果CPU占用不高，就用Off-CPU。
也可以使用压测工具查看是否能让CPU使用率趋于饱和，如果能，则使用On-CPU；如果不论怎样打压，CPU使用率始终上不来，那么大概率是由于I/O或者锁卡住了，此时使用Off-CPU较好。
实在拿不准的情况下，也可以两种都试试，一般情况下两者的差异比较大，如果两张火焰图长得差不多，那么很有可能是CPU被其他进程抢占了。
分析技巧
- 纵轴代表调用栈深，即栈帧数，展示了函数调用关系：下面的调用上面的；
- 横轴代表调用频次，格子的宽度越大，越说明可能是瓶颈的原因（但要注意横轴不代表事件）；
- 一些无意义的事：横向排列的函数的先后顺序没实际意义、火焰图中格子的颜色只是为了视觉上的区分，颜色深浅无实际意义。
火焰图的生成
先贴个图上来，具体内容明天 下次再写吧。
下节预告：perf、FlameGraph、stackcollapse、采集堆栈、折叠堆栈…
