通过 clang++ 的 -finstrument-functions 进行 C++ 函数检测：如何忽略内部标准库调用？

Question

假设我有这样一个函数：

template<typename It, typename Cmp>
void mysort( It begin, It end, Cmp cmp )
{
    std::sort( begin, end, cmp );
}

当我使用 -finstrument-functions-after-inlining 和 clang++ --version 编译它时：

clang version 11.0.0 (...)
Target: x86_64-unknown-linux-gnu
Thread model: posix
InstalledDir: ...

工具代码使执行时间爆炸，因为每次调用

都会调用我的进入和退出函数

void std::__introsort_loop<...>(...)
void std::__move_median_to_first<...>(...)

我正在对一个非常大的数组进行排序，所以我的程序没有完成：没有检测需要大约 10 秒，使用检测我在 10 分钟后取消了它。

我已经尝试将 __attribute__((no_instrument_function)) 添加到 mysort（以及调用 mysort 的函数），但这似乎对这些标准库没有影响通话有关。

有谁知道是否可以忽略像 std::sort 这样的标准库函数内部的函数检测？理想情况下，我只会 mysort 进行检测，因此一次进入和一次退出！

我很遗憾地看到 clang++ 还不支持 finstrument-functions-exclude-function-list 或 finstrument-functions-exclude-file-list 之类的东西，但是 g++ 还不支持 -finstrument-functions-after-inlining 我会的理想情况下有，所以我卡住了！

编辑：玩多了之后，似乎对执行时间的影响实际上比描述的要小，所以这不是世界末日。然而，问题仍然存在，因为大多数在 clang 中进行函数检测的人只关心应用程序代码，而不关心那些从（例如）标准库链接的函数。

EDIT2：现在我已经在合理的时间范围内运行解决了这个问题，为了进一步强调这个问题：我使用这两个标准库函数从检测代码生成的跟踪结果是 15GB。当我对跟踪进行硬编码以忽略这两个函数地址时，生成的跟踪为 3.7MB！

Answer 1

我运行遇到了同样的问题。似乎曾经提出过支持这些标志，但从未合并到主分支中。

https://reviews.llvm.org/D37622

这不是一个直接的答案，因为该工具不支持你想做的事情，但我认为我有一个不错的 work-around。我最后做的是创建一个“跳过列表”之类的。在检测函数（__cyg_profile_func_enter 和 __cyg_profile_func_exit）中，我猜对执行时间贡献最大的部分是打印。如果您能想出一种 short-circuiting 配置文件功能的方法，那应该会有所帮助，即使它不是最理想的。至少它会限制输出文件的大小。

类似

#include <stdint.h>

uintptr_t skipAddrs[] = {
    // assuming 64-bit addresses
    0x123456789abcdef, 0x2468ace2468ace24
};
size_t arrSize = 0;

int main(void)
{   
    ...

    arrSize = sizeof(skipAddrs)/sizeof(skipAddrs[0]);
    // 

    ...
}

void __cyg_profile_func_enter (void *this_fn, void *call_site) {
    for (size_t idx = 0; idx < arrSize; idx++) {
        if ((uintptr_t) this_fn == skipAddrs[idx]) {
            return;
        }
    }
}

我使用 objdump -t binaryFile 之类的东西来检查符号 table 并找到每个函数的地址。

如果您特别想忽略库调用，可能有用的方法是在链接到库之前检查目标文件的符号 table，然后忽略所有在最终文件中出现的新文件二进制。

所有这些都应该可以通过 grep、awk 或 python.

之类的东西实现

Answer 2

您必须向不应检测的函数添加属性 __attribute__((no_instrument_function))。不幸的是，要使其与 C/C++ 标准库函数一起使用并不容易，因为此功能需要编辑所有 C++ 库函数。

您可以采取一些技巧，例如 #define 来自 include/__config 的现有宏来添加此属性。例如，

-D_LIBCPP_INLINE_VISIBILITY=__attribute__((no_instrument_function,internal_linkage))

确保使用 no_instrument_function 附加现有宏定义以避免意外错误。

通过 clang++ 的 -finstrument-functions 进行 C++ 函数检测：如何忽略内部标准库调用？

C++ function instrumentation via clang++'s -finstrument-functions : how to ignore internal std library calls?

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