一、Golang性能跟踪工具trace简介

1.1 Golang性能跟踪工具trace

trace 是Golang的一个性能跟踪工具，可以用于分析程序在一段时间内的执行情况。以下是使用trace的基本步骤：

• 在代码中导入 runtime/trace 包；
• 在程序中使用 trace.Start 和 trace.Stop 来启动和停止跟踪。例如：

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package main

import (
    "os"
    "log"
    "runtime/trace"
)

func main() {
    // ...
    fd, err := os.Create("trace.out")
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    defer fd.Close()

    err = trace.Start(fd)
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    defer trace.Stop()
    // ...
} 

• 运行程序并等待它执行一段时间;
• 使用 go tool trace 命令加载跟踪输出文件并进行分析。例如：

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go tool trace trace.out

这将启动可视化界面，打开一个浏览器窗口，显示程序的跟踪数据，包括事件图、调用堆栈、Goroutine等信息。

可视化界面上展示的各项指标：

• View trace：查看跟踪
• Goroutine analysis：Goroutine 分析
• Network blocking profile：网络阻塞概况
• Synchronization blocking profile：同步阻塞概况
• Syscall blocking profile：系统调用阻塞概况
• Scheduler latency profile：调度延迟概况
• User defined tasks：用户自定义任务
• User defined regions：用户自定义区域
• Minimum mutator utilization：最低 Mutator 利用率

trace 的各项指标详细说明参考博文：https://blog.csdn.net/u013474436/article/details/105232768/

1.2 使用go tool trace能解决什么问题

1、诊断延迟问题

当完成关键任务的goroutine被阻止运行时，可能会引起延迟问题。 可能的原因有很多：做系统调用时被阻塞; 被共享内存阻塞（通道/互斥等）; 被runtime系统（例如GC）阻塞，甚至可能调度程序不像想要的那样频繁地运行关键goroutine。

所有这些都可以使用go tool trace来识别。可以通过查看PROCs时间线来跟踪问题，并发现一段时间内goroutine被长时间阻塞。一旦确定了这段时间，应该给出一个关于根本原因的线索。

2、诊断并行问题

并行运行代码往往效率较低; 特别是在goroutine是非常短暂的，或者他们之间有很多的竞争的情况下。 这是使用此工具的另一个原因：尝试这两种方法，并检查哪种工作最适合您的用例。