快捷導(dǎo)航

Golang 性能基準(zhǔn)測(cè)試(benchmark)詳解

更新時(shí)間：2023年06月04日 10:02:46 作者：路多辛

Golang性能基準(zhǔn)測(cè)試可以幫助開(kāi)發(fā)人員比較不同的實(shí)現(xiàn)方式對(duì)性能的影響，以便優(yōu)化程序，本文就來(lái)講解一下如何使用Golang的性能基準(zhǔn)測(cè)試功能,需要的朋友可以參考下

Golang 性能基準(zhǔn)測(cè)試

Golang 中的性能基準(zhǔn)測(cè)試是使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) testing 來(lái)實(shí)現(xiàn)的，編寫性能測(cè)試代碼是很容易的：

創(chuàng)建性能測(cè)試文件：在 Go 項(xiàng)目的源代碼目錄下創(chuàng)建一個(gè)新的文件（和被測(cè)代碼文件在同一個(gè)包），以 _test.go 為后綴名。例如，要測(cè)試net包中 dial.go 中的方法，在 net 包中創(chuàng)建一個(gè)名字為 dial_test.go 文件，和單元測(cè)試文件是一樣的。
導(dǎo)入 testing 包：在測(cè)試文件中導(dǎo)入testing包，以使用相關(guān)的的函數(shù)和工具。
編寫測(cè)試函數(shù)：在測(cè)試文件中，編寫一個(gè)以 Benchmark 為前綴的函數(shù)，后面跟上一個(gè)或多個(gè)字符或字符組合來(lái)標(biāo)識(shí)測(cè)試用例的名稱（一般使用被測(cè)的函數(shù)名稱），參數(shù)必須是 b *testing.B。
編寫測(cè)試代碼：b.N是基準(zhǔn)測(cè)試框架提供的，表示循環(huán)的次數(shù)，因?yàn)樾枰磸?fù)調(diào)用測(cè)試代碼來(lái)評(píng)估性能。b.N 的值會(huì)以1, 2, 5, 10, 20, 50, …這樣的規(guī)律遞增下去直到運(yùn)行時(shí)間大于1秒鐘，由于程序判斷運(yùn)行時(shí)間穩(wěn)定才會(huì)停止運(yùn)行，所以千萬(wàn)不要在loop循環(huán)里面使用一個(gè)變化的值作為函數(shù)的參數(shù)。

以 json 格式校驗(yàn)工具
https://github.com/luduoxin/json-validator-go 為例，validator包中的 scanner.go 文件中的關(guān)鍵函數(shù) Valid 用于校驗(yàn)給定字符串是否 json 格式，對(duì)應(yīng)的性能測(cè)試文件為 scanner_test.go，里面的測(cè)試函數(shù)為 BenchmarkValid，代碼如下：

package validator
import "testing"
func BenchmarkValid(b *testing.B) {
	str := `{"foo":"bar"}`
	b.ResetTimer()
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		Valid([]byte(str))
	}
}

運(yùn)行性能測(cè)試用例

性能測(cè)試命令為 go test [參數(shù)]，比如 go test -bench=. ，具體的命令參數(shù)及含義如下：

-bench regexp 性能測(cè)試，運(yùn)行指定的測(cè)試函

-bench . 運(yùn)行所有的benchmark函數(shù)測(cè)試，指定名稱則只執(zhí)行具體測(cè)試方法而不是全部

-benchmem 性能測(cè)試的時(shí)候顯示測(cè)試函數(shù)的內(nèi)存分配的統(tǒng)計(jì)信息

－count n 運(yùn)行測(cè)試和性能多少此，默認(rèn)一次

-run regexp 只運(yùn)行特定的測(cè)試函數(shù)

-timeout t 測(cè)試時(shí)間如果超過(guò) t 則panic，默認(rèn)10分鐘

-v 顯示測(cè)試的詳細(xì)信息

啟動(dòng)命令行，切換到 json-validator-go 項(xiàng)目的 validator 文件夾下，運(yùn)行全部性能測(cè)試用例：

$ go test -bench=.
goos: darwin
goarch: amd64
pkg: github.com/luduoxin/json-validator-go/validator
cpu: Intel(R) Core(TM) i5-8259U CPU @ 2.30GHz
BenchmarkValid-8        13562608                86.55 ns/op
PASS
ok      github.com/luduoxin/json-validator-go/validator 1.420s

上面輸出的報(bào)告的倒數(shù)第三行信息的內(nèi)容含義如下：

BenchmarkValid 是性能測(cè)試函數(shù)名稱，-8 表示 GOMAXPROCS 的值為8，13562608 表示一共執(zhí)行了13562608次，即b.N的值，86.55 ns/op 表示平均每次操作花費(fèi)了 86.55 納秒。

在一個(gè)測(cè)試方法里面也可以跑多個(gè)用例，使用更多的類型的數(shù)據(jù)分別看下對(duì)應(yīng)的性能，代碼如下：

package validator
import "testing"
func BenchmarkValid(b *testing.B) {
	var validTests = []struct {
		data string
		ok   bool
	}{
		{`foo`, false},
		{`}{`, false},
		{`{]`, false},
		{`{}`, true},
		{`[{}]`, true},
		{`{"foo":"bar"}`, true},
		{`{"foo":"bar","bar":{"baz":["qux"]}}`, true},
	}
	for _, v := range validTests {
		b.Run("", func(b *testing.B) {
			for i := 0; i < b.N; i++ {
				Valid([]byte(v.data))
			}
		})
	}
}

運(yùn)行看下效果：

$ go test -bench=. 
goos: darwin
goarch: amd64
pkg: github.com/luduoxin/json-validator-go/validator
cpu: Intel(R) Core(TM) i5-8259U CPU @ 2.30GHz
BenchmarkValid/#00-8             4746290               249.8 ns/op
BenchmarkValid/#01-8             4841005               245.5 ns/op
BenchmarkValid/#02-8             4610671               257.0 ns/op
BenchmarkValid/#03-8            26957421                42.63 ns/op
BenchmarkValid/#04-8            29747263                41.88 ns/op
BenchmarkValid/#05-8            20895832                56.31 ns/op
BenchmarkValid/#06-8            14058906                83.17 ns/op
BenchmarkValid/#07-8             5518412               212.9 ns/op
PASS
ok      github.com/luduoxin/json-validator-go/validator 10.891s

到此這篇關(guān)于Golang 性能基準(zhǔn)測(cè)試(benchmark)詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Golang 性能基準(zhǔn)測(cè)試內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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