检查 mttest 的同步跟踪实验
本节介绍如何了解通过上一节中 mttest 样例代码创建的实验中的数据。
从 mttest 目录启动性能分析器并按如下所示装入第一个实验：
% analyzer test.1.er
实验打开时，性能分析器将显示 "Overview"（概述）页面。
"Clock Profiling"（时钟分析）度量第一个显示并包含带颜色的条。大多数线程时间花费在 "User CPU Time"（用户 CPU 时间）中。一些时间花费在 "Sleep Time'（休眠时间）或 "User Lock Time"（用户锁定时间）中。
"Synchronization Tracing"（同步跟踪）度量显示在另一组中，其中包括两个度量："Sync Wait Time"（同步等待时间）和 "Sync Wait Count"（同步等待计数）。
注 - 如果没有看到 "Sync Wait Time"（同步等待时间）和 "Sync Wait Count"（同步等待计数）度量，您可能需要滚动至右侧查看相关列。您可以将任意列移动至更便于查看的位置，具体方法是右键单击度量列标题，选择 "Move This Metric（将此度量移至），然后相对其他度量选择一个更便于查看的位置。
以下示例将 "Name"（名称）列移动至 "Sync Wait Count"（同步等待计数）度量之后。
您可以在本教程的以下各节中了解这些度量及其解释。
了解同步跟踪
本节介绍同步跟踪数据并说明如何将其与时钟分析数据相关联。
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转至 "Functions"（函数）视图并单击列标题 "Inclusive Total CPU"（包含总 CPU 时间）来根据包含 "Total CPU Time"（总 CPU 时间）进行排序。
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选择列表顶部的 do_work() 函数。
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查看 "Functions"（函数）视图底部的 "Called-by/Calls"（调用方/调用）面板，并注意从两个位置调用 do_work()，并且其调用十个函数。
通常情况下，创建处理数据的线程时会调用 do_work()，并在从 _lwp_start() 调用时显示它。在一种情况下，从 locktest() 被调用后，do_work() 调用名为 nothreads() 的单线程任务。
do_work() 调用的十个函数表示十个不同任务，每个任务使用程序执行的一个不同的同步方法。在从 mttest 创建的一些实验中，您可能会看到第十一个函数，该函数使用相对较少的时间获取其他任务的工作块。函数 fetch_work() 显示在前面屏幕抓图中的 "Calls"（调用）面板中。
请注意，除了 "Calls"（调用）面板中的前两个被调用方，所有被调用方都显示大约相同的 "Attributed Total CPU"（归属总 CPU）时间量（约为 10.6 秒）。
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切换到 "Callers-Callees"（调用方-被调用方）视图。
"Callers-Callees"（调用方-被调用方）视图显示与 "Called-by/Calls"（调用方/调用）面板相同的调用方和被调用方，但是还显示 "Overview"（概述）页面中选择的其他度量，包括 "Attributed Sync Wait Time"（归属同步等待时间）。
查找 lock_global() 和 lock_local() 两个函数，并注意它们显示大约相同的 "Attributed Total CPU"（归属总 CPU）时间量，但是非常不同的 "Attributed Sync Wait Time"（归属同步等待时间）量。
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选择 lock_global() 函数并切换到 "Source"（源）视图。
请注意，所有 "Sync Wait"（同步等待）时间都位于包含对 pthread_mutex_lock(&global_lock) 的调用的行上，其 "Total CPU Time"（CPU 总时间）为 0。正如您可以从函数名称猜测到的，执行此任务的四个线程都在获取全局锁时执行其工作，它们逐个获取全局锁。
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转回 "Functions"（函数）视图并选择 lock_global()，然后单击 "Filter"（过滤器）图标
并选择 "Add Filter: Include only stacks containing the selected functions"（添加过滤器：仅包括含有所选函数的堆栈）。 -
选择 "Timeline"（时间线）视图，您应该看到四个线程。
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突出显示时间线中发生事件的区域，右键单击后选择 "Zoom"（缩放）-> "Zoom to Selected Time Range"（缩放至所选的时间范围），以此来放大感兴趣的区域。
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检查四个线程并比较等待时间与计算时间。
注 - 您在自己的实验中可能会看到不同的线程执行和等待时间。获取锁的第一个线程（屏幕抓图中的 T:15）工作 ~2.97 秒，然后放弃该锁。您可以看到该线程的状态条为绿色，表示其所有时间都花费在 "User CPU Time"（用户 CPU 时间），没有任何时间花费在 "User Lock Time"（用户锁定时间）。还请注意，使用
标记的 "Synchronization Tracing Call Stacks"（同步跟踪调用堆栈）的第二个条未显示此线程的调用堆栈。第二个线程（屏幕抓图中的 T:17）已经在 "User Lock Time"（用户锁定时间）等待了 2.99 秒，然后计算了 ~2.90 秒并放弃该锁。"Synchronization Tracing Call Stacks"（同步跟踪调用堆栈）与 "User Lock Time"（用户锁定时间）一致。
第三个线程 (T:14) 已经在 "User Lock Time"（用户锁定时间）等待了 5.98 秒，然后计算了 ~2.95 秒并放弃该锁。
最后一个线程 (T:16) 已经在 "User Lock Time"（用户锁定时间）等待了 8.98 秒，然后计算了 2.84 秒。总计算时间为 2.97+2.90+2.95+2.84 或大约 11.7 秒。
总同步等待时间为 2.99 + 5.98 + 8.98 或大约 17.95 秒，这可以在 "Function"（函数）视图中确认（该视图中报告的值为 17.954 秒）。
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通过单击 "Active Filters"（活动过滤器）面板中的 X 来删除过滤器。
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转回 "Function"（函数）视图，选择函数 lock_local()，然后切换到 "Source"（源）视图。
请注意，包含对 pthread_mutex_lock(&array->lock) 的调用的行（屏幕抓图中的行 1043）上的 "Sync Wait Time"（同步等待时间）为 0。这是因为锁对于工作块来说是本地的，所以不存在争用，所有四个线程可以同时进行计算。
您查看的实验是使用校准阈值记录的。在下一节中，您将与另一个实验进行比较，您运行 make 命令时使用零阈值记录该实验。
使用同步跟踪比较两个实验
在本节中将比较两个实验。使用用于记录事件的校准的阈值记录 test.1.er 实验，使用零阈值记录 test.2.er 实验以包括 mttest 程序执行中发生的所有同步事件。
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单击工具栏上的 "Compare Experiments"（比较实验）按钮
，或选择 "File"（文件）-> "Compare Experiments"（比较实验）。 此时将打开 "Compare Experiments"（比较实验）对话框。
您已经打开的 test.1.er 实验列在 "Baseline"（基线）组中。必须添加实验以便与 "Comparison Group"（比较组）面板中的基线实验进行比较。
有关比较实验以及添加多个实验与基线进行比较的更多信息，请单击对话框中的 "Help"（帮助）按钮。
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单击 "Comparison Experiment 1"（比较实验 1）旁边的 ... 按钮，然后在 "Select Experiment"（选择实验）对话框中打开 test.2.er 实验。
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在 "Compare Experiments"（比较实验）对话框中单击 "OK"（确定）以装入第二个实验。
此时将重新打开 "Overview"（概述）页面，其中包括两个实验的数据。
"Clock Profiling"（时钟分析）度量对每个度量显示两个带颜色的条，每个实验对应一个条。test.1.er "Baseline"（基线）实验中的数据位于上面。
如果在数据条上移动鼠标光标，弹出文本显示 "Baseline"（基线）和 "Comparison"（比较）组的数据以及它们之间的差异（以数值和百分比表示）。
请注意，这里记录的 CPU 总时间要比第二个实验中的时间长一点，但几乎是 "Sync Wait Counts"（同步等待计数）的三倍。
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切换至 "Functions"（函数）视图，单击 "Inclusive Sync Wait Time Count"（包括同步等待时间计数）列下标有 "Baseline"（基线）的子列标题，按第一个实验中的事件数对函数进行排序。
test.1.er 和 test.2.er 的最大差异位于 do_work() 中，这包括来自其直接或间接调用的所有函数的差异，包括 lock_global() 和 lock_local()。
提示 - 如果更改比较格式，甚至可以更容易地比较差异。单击工具栏中的 "Settings"（按钮），选择 "Formats"（格式）标签，然后为 "Comparison Style"（比较样式）选择 "Deltas"（增量）。应用更改后，test.2.er 的度量显示为与 test.1.er 中的度量的 + 或 - 差异。在前面的屏幕抓图中，选择的 pthread_mutex_lock() 函数在 "test.2.er Incl Sync Wait Count"（test.2.er 包含同步等待计数）列中将显示 +88。 -
选择 "Callers-Callees"（调用方-被调用方）视图。
查看其中两个调用方，lock_global() 和 lock_local()。
lock_global() 函数在 test.1.er 中对 "Attributed Sync Wait Count"（归属同步等待计数）显示 3 个事件，但是在 test.2.er 中显示 4 个事件。原因是获取 test.1.er 中的锁的第一个线程未停止，所以未记录该事件。在 test.2.er 实验中，阈值设置为记录所有事件，所以甚至记录了第一个线程的锁获取。
同样，在第一个实验中，lock_local() 没有记录的事件，因为不存在锁争用。第二个实验中有 4 个事件，即使总的来说它们具有极小的延迟。