perf 是Linux的一款性能分析工具，能够进行函数级和指令级的热点查找，可以用来分析程序中热点函数的CPU占用率，从而定位性能瓶颈。系统性能优化通常可以分为两个阶段：性能分析和性能优化。性能分析的目的是查找性能瓶颈、热点代码，分析引发性能问题的原因；基于性能分析，可以进行性能优化，包括：算法优化（空间复杂度和时间复杂度的权衡）和代码优化（提高执行速度、减少内存占用）。

perf 的原理

Linux性能计数器是一个基于内核的子系统，它提供一个性能分析框架，比如硬件（CPU、PMU（Performance Monitoring Unit））功能和软件（软件计数器、tracepoint）功能。

通过perf，应用程序可以利用PMU、tracepoint和内核中的计数器来进行性能统计。

Perf 可以对程序进行函数级别的采样，从而了解程序的性能瓶颈在哪里。其基本原理是：每隔一个固定时间，就是CPU上产生一个中断，看当前是哪个进程、哪个函数，然后给对应的进程和函数加一个统计值，这样就知道CPU有多少时间在某个进程或某个函数上了。

安装方式 

以CentOS为例，使用如下命令安装： 

# yum -y install perf 

使用方法 

步骤1 通过perf top命令查找热点函数。 该命令统计各个函数在某个性能事件上的热度，默认显示CPU占用率，可以通过“-e”监控其它事件。 

● Overhead表示当前事件在全部事件中占的比例。 

● Shared Object表示当前事件生产者，如kernel、perf命令、C语言库函数等。 

● Symbol则表示热点事件对应的函数名称。 

通过热点函数，我们可以找到消耗资源较多的行为，从而有针对性的进行优化。 

步骤2 收集一段时间内的线程调用。 

perf sched record命令用于记录一段时间内，进程的调用情况。“-p”后接进程号，“sleep”后接统计时长，单位为秒。收集到的信息自动存放在当前目录下，文件名为perf.data。 

步骤3 解析收集到的线程调度信息。 

perf sched latency命令可以解析当前目录下的perf.data文件。“-s”表示进行排序，后接参数“max”表示按照最大延迟时间大小排序。