Ruby Academy · Aula

Ferramentas de criação de perfis

ruby-prof e stackprof.

Aula 2 de 413 etapas

Ferramentas de criação de perfis é uma aula grátis de Ruby Academy no CoddyKit. Esta é a aula 2 de 4. Você pode ler a aula completa abaixo gratuitamente — depois pratica ao vivo no navegador com um editor de código integrado e um tutor de IA 24/7. Faz parte do caminho de aprendizado de Ruby Academy, e seu progresso é sincronizado entre a web e o app CoddyKit. O curso de Ruby Academy inclui 4 aulas no total.

Benchmark versus Perfilador

Um benchmark informa quanto tempo algo leva. Um perfilador informa onde o tempo é gasto internamente.

  • Os perfiladores detalham o tempo por método ou linha
  • Eles revelam gargalos que você jamais conseguiria prever
  • Perfiladores Ruby populares: ruby-prof e stackprof
# Profilers answer: which method consumed the most time?
puts 'Benchmark = how long, Profiler = where'

Visão Geral do ruby-prof

ruby-prof é um perfilador detalhado baseado em instrumentação. Ele se conecta a cada chamada de método.

  • Contagens de chamadas e medições de tempo muito precisas
  • Maior sobrecarga; portanto, use-o em amostras representativas
  • Instalado com gem install ruby-prof
# Gemfile
gem 'ruby-prof'

Criando o Perfil de um Bloco com ruby-prof

Envolva o código em RubyProf.profile para capturar um resultado que você possa exibir.

  • Retorna um objeto de resultado do perfil
  • Encaminhe-o a um formatador para gerar a saída
require 'ruby-prof'

result = RubyProf.profile do
  1000.times { |i| (1..i).reduce(:+) }
end

RubyProf::FlatPrinter.new(result).print(STDOUT)

Formatadores do ruby-prof

O ruby-prof oferece vários formatadores para diferentes visualizações.

  • FlatPrinter, uma lista ordenada de métodos
  • GraphPrinter, relações entre chamadores e chamados
  • CallTreePrinter, saída para o KCachegrind
require 'ruby-prof'

result = RubyProf.profile { 100.times { 'x' * 1000 } }
RubyProf::GraphPrinter.new(result).print(STDOUT, min_percent: 1)

Lendo um Perfil Plano

Um perfil plano lista os métodos pelo tempo consumido.

  • %self, tempo gasto no próprio método
  • total, tempo incluindo os métodos chamados
  • chamadas, quantas vezes o método foi invocado

Concentre-se primeiro nas entradas com maior valor de %self.

# Example flat output columns:
# %self  total  self  wait  child  calls  name
puts 'Optimize the top %self method first'

Visão Geral do stackprof

stackprof é um perfilador por amostragem. Ele registra periodicamente a pilha de chamadas.

  • Sobrecarga muito baixa, seguro para produção
  • Coleta amostras por CPU, tempo de parede ou alocação de objetos
  • Instalado com gem install stackprof
# Gemfile
gem 'stackprof'

Executando o stackprof

StackProf.run cria o perfil de um bloco e grava os resultados em um arquivo.

  • mode: pode ser :cpu, :wall ou :object
  • out: define o caminho do arquivo de despejo
require 'stackprof'

StackProf.run(mode: :cpu, out: 'profile.dump') do
  1_000_000.times { |i| Math.sqrt(i) }
end

Inspecionando os Resultados do stackprof

Use a ferramenta de linha de comando stackprof para ler o despejo.

  • stackprof profile.dump --text para obter um resumo
  • --method Name#meth detalha um método
  • --flamegraph produz dados para um gráfico de chamas
# Shell
# stackprof profile.dump --text
# stackprof profile.dump --method 'Array#sort'
puts 'Analyze the dump with the stackprof CLI'

Amostragem versus Instrumentação

Os dois perfiladores equilibram precisão e sobrecarga de maneiras diferentes.

  • ruby-prof instrumenta cada chamada: é exato, mas mais lento
  • stackprof coleta amostras: é aproximado, mas tem baixo custo
  • Use stackprof em produção e ruby-prof para análises aprofundadas
modes = { 'ruby-prof' => 'instrumenting', 'stackprof' => 'sampling' }
modes.each { |tool, kind| puts "#{tool}: #{kind}" }

Tempo de Parede versus Tempo de CPU

Escolha o modo de criação de perfis com base no gargalo.

  • O modo CPU mostra código que exige muitos cálculos
  • O modo de parede também captura esperas de entrada e saída, como rede ou disco
  • Endpoints lentos com chamadas ao banco de dados precisam do modo de parede
# I/O bound? use wall. CPU bound? use cpu.
bottleneck = 'database query'
mode = bottleneck.include?('query') ? :wall : :cpu
puts "Use mode: #{mode}"

Um Fluxo de Trabalho de Criação de Perfis

A criação de perfis eficaz segue um ciclo.

  • Reproduza o cenário lento
  • Crie um perfil para encontrar o gargalo
  • Otimize apenas esse gargalo
  • Crie o perfil novamente para confirmar a melhoria
steps = ['reproduce', 'profile', 'optimize hotspot', 're-profile']
steps.each_with_index { |s, i| puts "#{i + 1}. #{s}" }

Verificação rápida

Teste seus conhecimentos sobre criação de perfis.

Recapitulação

Você aprendeu sobre ferramentas de criação de perfis:

  • Os perfiladores mostram onde o tempo é gasto, não apenas quanto tempo é necessário
  • ruby-prof instrumenta cada chamada para fornecer detalhes precisos
  • stackprof coleta amostras com baixo custo e é seguro para produção
  • Escolha o modo CPU ou de parede com base no gargalo
  • Siga o ciclo de reproduzir, criar o perfil, otimizar e criar o perfil novamente

A seguir, você reduzirá as alocações de memória.

Grátis para começar

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Perguntas Frequentes

A aula “Ferramentas de criação de perfis” é grátis?

Sim — o texto completo de “Ferramentas de criação de perfis” é grátis para ler aqui na web. Para praticá-la interativamente (um editor de código integrado e um tutor de IA 24/7) e desbloquear o restante do curso de Ruby Academy, atualize para CoddyKit PRO. O curso de Ruby Academy inclui 4 aulas no total.

O que vou aprender em “Ferramentas de criação de perfis”?

ruby-prof e stackprof. Você pratica Ruby Academy com código prático que executa diretamente no navegador, e um tutor de IA 24/7 responde suas dúvidas enquanto trabalha na aula.

Preciso ter experiência prévia para começar Ruby Academy?

Nenhuma experiência prévia é necessária. Ruby Academy no CoddyKit é estruturado para alunos iniciantes até avançados, então você pode começar aqui ou desde o início e aprender no seu ritmo. Esta é a aula 2 de 4.

Quanto tempo leva a aula “Ferramentas de criação de perfis”?

A maioria das aulas CoddyKit leva cerca de 5–10 minutos. Cada uma é compacta e interativa, então você faz progresso constante e retoma exatamente de onde parou entre web e app.

Posso escrever e executar código nesta aula de Ruby Academy?

Sim. Cada aula de Ruby Academy inclui um editor de código integrado, então você escreve e executa código real direto no navegador e recebe feedback de IA instantaneamente — nenhuma configuração local necessária.

Todas as aulas deste curso

  1. Medindo o desempenho
  2. Ferramentas de criação de perfis
  3. Otimização de memória
  4. Gargalos comuns
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