使用gprof2dot和graphivz生成程序运行调用图
gprof2dot
是一个将
gprof
生成的输出转换为
dot
脚本的工具。通过给定一个
gprof
的输出文件，将其转换为生成程序调用图的
dot
脚本。
dot
脚本可以生成图像来进行查看。
1、下载gprof2dot工具
gprof2dot工具由JoséFronseca维护，并托管在Google代码（
http://code.google.com/p/jrfonseca/w/list
）,但是这个已经无法访问了。这里提供一个github的地址
https://github.com/jrfonseca/gprof2dot.git
。
git clone https://github.com/jrfonseca/gprof2dot.git
这个工具需要
python
环境的支持，请提前安装好
python3
。
2、使用gprof生成概要分析数据
2.1 gprof简介
Gprof 是GNU gnu binutils工具之一，默认情况下linux系统当中都带有这个工具。
-
- 可以显示“flat profile”，包括每个函数的调用次数，每个函数消耗的处理器时间。
-
- 可以显示“Call graph”，包括函数的调用关系，每个函数调用花费了多少时间。
-
- 可以显示“注释的源代码”－－是程序源代码的一个副本，标记有程序中每行代码的执行次数。
2.2 使用gprof生成分析数据
1、在编译的时候使用
-pg
选项，可以写入makefile中。（链接时不需要）
# 普通程序编译
$ gcc -pg -g source.c -o binary
# cuda程序编译
$ nvcc -Xcompiler“-g -pg”-g -pg -arch = sm_20 source.cu -o binary
2、执行编译出的程序。
执行方式与没有加
pg
选项前是一样的，执行后将在程序运行目录下生成
gmon.out
文件。这是一个二进制文件，需要进一步分析生成文本文件。如果已经存在了
gmon.out
文件，将会被覆盖。
./binary # 必须先运行一遍生成gmon.out文件，后面才能使用gprof工具继续操作
3、用
gprof
工具生成概要分析数据文件。
$ gprof ./binary> gprof_output.txt
3、生成调用图
配置好
gprof2dot
运行环境后，就可以使用其来生成
dot
脚本。
$ graph2dot.py gprof_output.txt> call_graph.dot
我这里是直接使用
git
克隆下来的，提前安装好了python3和graphivz`，所以直接运行即可。
4、生成可视化的图形
这里需要安装好
Graphivz
软件。
Windows下可以直接下载
安装包
安装，或者下载
编写版本
。
Linux下可以使用下面命令直接安装
# debian系列
sudo apt install graphivz
# Archlinux系列
sudo pacman -S graphivz
# fedora
sudo dnf install graphivz
然后使用
dot
命令将前面生成的
call_graph.dot
文件转换为图像文件。
生成png文件
$ dot -Tpng call_graph.dot -o call_graph.png
生成PostScript文件
$ dot -Tps call_graph.dot -o call_graph.ps
如果要生成其他格式的图像，可以使用
-T
选项指定，支持eps/gif/jpeg/ps/svg/png/ps2/svgz等格式/
如果需要对布局引擎进行选择，可以使用
-K
进行指定，支持circo/dot/fdp/neato/nop/nop1/nop2/osage/patchwork/sfdp/twopi等。
例如，生成
png
图像，使用
fdp
布局引擎的命令如下:
$ dot -Tsvg -Kfdp call_graph.dot -o call_graph.svg
注：布局引擎可以根据自己的喜好选择，个人倾向使用fdp。默认是上下方向布局的，可以在
call_graph.dot
中添加一行
rankdir=LR
改为左向右方向布局。
参考
Linux性能評測工具之一：gprof篇
Linux下性能分析工具和内存泄露检测工具的简介(Valgrind和gprof)
gprof_call-graph_visualization