使用 callgrind 追踪不必要的副本

Question

我正在研究 C++ 项目（光线追踪器），我一直在研究并尝试优化代码库。我不是 C++ 专家，而且我确信我犯过很多初学者错误，尤其是在意外复制方面（见下文）。我一直试图找到我的代码的热点区域，但我注意到 callgrind_annotate 中最上面的几行输出主要是内部内存调用：

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Ir          
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195,515,649  PROGRAM TOTALS

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Ir          file:function
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14,526,540  src/matrix.cpp:matrix::operator*(tuple const&) const [./rt.debug.exe]
10,603,101  ???:_platform_memmove$VARIANT$Haswell [/usr/lib/system/libsystem_platform.dylib]
 7,481,047  ???:tiny_free_no_lock [/usr/lib/system/libsystem_malloc.dylib]
 7,290,995  ???:tiny_free_list_add_ptr [/usr/lib/system/libsystem_malloc.dylib]
 6,463,127  ???:szone_malloc_should_clear [/usr/lib/system/libsystem_malloc.dylib]
 6,411,076  ???:szone_size [/usr/lib/system/libsystem_malloc.dylib]
 6,268,455  src/tuple.cpp:tuple::tuple(double const&, double const&, double const&, double const&) [./rt.debug.exe]
 4,726,152  src/scene_objects/scene_object.cpp:scene_object::intersect(ray) [./rt.debug.exe]
 4,705,650  ???:tiny_malloc_from_free_list [/usr/lib/system/libsystem_malloc.dylib]
 4,415,582  ???:free [/usr/lib/system/libsystem_malloc.dylib]
 ...

很明显，发生了一些额外的内存分配，如果我知道如何跟踪它，我可以将其删除。

那么，我怎样才能更好地跟踪 是什么 导致了那些额外的内存 allocations/deallocations？

注意：我已经使用 -g 和 -O3 进行编译。

Answer 1

valgrind 提供了几种方法来追踪执行大量 allocation/deallocations.

的代码

除其他外，valgrind memcheck 和 massif 工具提供了一种记录对分配和释放函数的完整调用集的方法。然后可以使用 kcachegrind 等工具将记录的数据可视化。

例如，使用 memcheck，您可以：

valgrind --tool=memcheck --xtree-memory=full <your_program> <your_args>

这将（默认情况下）生成一个文件 xtmemory.kcg，您可以使用 kcachegrind 对其进行可视化。

有关详细信息，请参阅 https://www.valgrind.org/docs/manual/manual-core.html#manual-core.xtree。

dhat 工具还允许检查哪些内存已分配但未被大量使用或使用时间过长。

使用 callgrind 追踪不必要的副本

Tracking down unnecessary copies with callgrind

c++

valgrind

callgrind