Return to prof.c CVS log

Up to [CSRG BSD Unix] / 41BSD / cmd / prof

Annotation of 41BSD/cmd/prof/prof.c, revision 1.1

1.1     ! root        1: /*
        !             2:  * prof
        !             3:  */
        !             4: #include <stdio.h>
        !             5: #include <sys/types.h>
        !             6: #include <sys/stat.h>
        !             7: #include <a.out.h>
        !             8: #include <pagsiz.h>
        !             9: 
        !            10: typedef        short UNIT;             /* unit of profiling */
        !            11: #define        A_OUTNAME       "a.out"
        !            12: #define        MON_OUTNAME     "mon.out"
        !            13: #define        MON_SUMNAME     "mon.sum"
        !            14: 
        !            15: /*
        !            16:  * The symbol table;
        !            17:  * for each external in the specified file we gather
        !            18:  * its address, the number of calls and compute its share of cpu time.
        !            19:  */
        !            20: struct nl {
        !            21:        char    *name;
        !            22:        unsigned value;
        !            23:        float   time;
        !            24:        long    ncall;
        !            25: } *nl;
        !            26: int    nname;
        !            27: struct nl *np;
        !            28: struct nl *npe;
        !            29: 
        !            30: /*
        !            31:  * The header on the mon.out file.
        !            32:  * Mon.out consists of one of these headers, an array of ncount
        !            33:  * cnt structures (as below) and then an array of samples
        !            34:  * representing the discretized program counter values.
        !            35:  */
        !            36: struct hdr {
        !            37:        UNIT    *lowpc, *highpc;
        !            38:        int     ncount;
        !            39: } h;
        !            40: 
        !            41: /*
        !            42:  * Each counter has an address and a number of calls.
        !            43:  */
        !            44: struct cnt {
        !            45:        unsigned cvalue;
        !            46:        long    cncall;
        !            47: } *cbuf;
        !            48: 
        !            49: /*
        !            50:  * Each discretized pc sample has
        !            51:  * a count of the number of samples in its range
        !            52:  */
        !            53: unsigned UNIT  *samples;
        !            54: 
        !            55: FILE   *pfile, *nfile;
        !            56: 
        !            57: unsigned lowpc, highpc;                /* range profiled */
        !            58: double ransca, ranoff;         /* scaling for blowing up plots */
        !            59: unsigned sampbytes;            /* number of bytes of samples */
        !            60: int    nsamples;               /* number of samples */
        !            61: double totime;                 /* total time for all routines */
        !            62: double maxtime;                /* maximum time of any routine (for plot) */
        !            63: double scale;                  /* scale factor converting samples to pc
        !            64:                                   values: each sample covers scale bytes */
        !            65: char   *strtab;                /* string table in core */
        !            66: off_t  ssiz;                   /* size of the string table */
        !            67: struct exec xbuf;              /* exec header of a.out */
        !            68: 
        !            69: int    aflg;
        !            70: int    nflg;
        !            71: int    vflg;
        !            72: int    lflg;
        !            73: int    zflg;
        !            74: int    sflag;
        !            75: 
        !            76: char   *namfil;
        !            77: 
        !            78: int    timcmp(), valcmp(), cntcmp();
        !            79: 
        !            80: main(argc, argv)
        !            81:        char **argv;
        !            82: {
        !            83:        int lowpct, highpct;
        !            84: 
        !            85:        /*
        !            86:         * Use highpct and lowpc as percentages, temporarily
        !            87:         * for graphing options involving blow-up
        !            88:         */
        !            89:        lowpct = -1;
        !            90:        highpct = -1;
        !            91:        argv++;
        !            92:        while ( *argv != 0 && **argv == '-' ) {
        !            93:                *argv += 1;
        !            94:                if (**argv == 'l')
        !            95:                        lflg++;
        !            96:                else if (**argv == 'a')
        !            97:                        aflg++;
        !            98:                else if (**argv == 'n')
        !            99:                        nflg++;
        !           100:                else if (**argv == 'z')
        !           101:                        zflg++;
        !           102:                else if (**argv == 'v')
        !           103:                        vflg++;
        !           104:                else if ( **argv == 's' )
        !           105:                        sflag++;
        !           106:                else if (**argv >= '0' && **argv <= '9') {
        !           107:                        int i = atoi(*argv);
        !           108:                        if (lowpct == -1)
        !           109:                                lowpct = i;
        !           110:                        else
        !           111:                                highpct = i;
        !           112:                }
        !           113:                argv++;
        !           114:        }
        !           115:        if ( *argv != 0 ) {
        !           116:                namfil = *argv;
        !           117:                argv++;
        !           118:        } else {
        !           119:                namfil = A_OUTNAME;
        !           120:        }
        !           121:        if (lowpct >= 100)
        !           122:                lowpct = 0;
        !           123:        if (highpct <= lowpct || highpct > 100)
        !           124:                highpct = 100;
        !           125:        ransca = 100./(highpct-lowpct);
        !           126:        ranoff = 2040. + 40.8*lowpc*ransca;
        !           127:                /*
        !           128:                 *      get information about a.out file.
        !           129:                 */
        !           130:        getnfile();
        !           131:                /*
        !           132:                 *      get information about mon.out file(s).
        !           133:                 */
        !           134:        if ( *argv == 0 ) {
        !           135:                getpfile( MON_OUTNAME );
        !           136:        } else {
        !           137:                do {
        !           138:                        getpfile( *argv );
        !           139:                        argv++;
        !           140:                } while ( *argv != 0 );
        !           141:        }
        !           142:        asgnsamples();          /* assign samples to procedures */
        !           143: #ifdef plot
        !           144:        if (vflag)
        !           145:                plotprof();     /* a plotted or ... */
        !           146:        else
        !           147: #else
        !           148:                printprof();    /* a printed profile */
        !           149: #endif
        !           150:        if ( sflag != 0 ) {
        !           151:                putprof();
        !           152:        }
        !           153:        done();
        !           154: }
        !           155: 
        !           156: printprof()
        !           157: {
        !           158:        double time, actime;
        !           159: 
        !           160:        actime = 0;
        !           161:        printf(" %%time  cumsecs  #call  ms/call  name\n");
        !           162:        if (!lflg)
        !           163:                qsort(nl, nname, sizeof(struct nl), timcmp);
        !           164:        for (np = nl; np<npe-1; np++) {
        !           165:                if (zflg == 0 && np->time == 0 && np->ncall == 0)
        !           166:                        continue;
        !           167:                time = np->time/totime;
        !           168:                actime += np->time;
        !           169:                printf("%6.1f%9.2f", 100*time, actime/60);
        !           170:                if (np->ncall != 0)
        !           171:                        printf("%7ld %8.2f",
        !           172:                            np->ncall, np->time/(np->ncall*.06));
        !           173:                else
        !           174:                        printf("%7.7s %8.8s", "", "");
        !           175:                printf("  %s\n", np->name);
        !           176:        }
        !           177: }
        !           178: 
        !           179: /*
        !           180:  * Set up string and symbol tables from a.out.
        !           181:  * On return symbol table is sorted by value.
        !           182:  */
        !           183: getnfile()
        !           184: {
        !           185: 
        !           186:        nfile = fopen(namfil,"r");
        !           187:        if (nfile == NULL) {
        !           188:                perror(namfil);
        !           189:                done();
        !           190:        }
        !           191:        fread(&xbuf, 1, sizeof(xbuf), nfile);
        !           192:        if (N_BADMAG(xbuf)) {
        !           193:                fprintf(stderr, "%s: bad format\n", namfil);
        !           194:                done();
        !           195:        }
        !           196:        getstrtab();
        !           197:        getsymtab();
        !           198:        qsort(nl, nname, sizeof(struct nl), valcmp);
        !           199: }
        !           200: 
        !           201: getstrtab()
        !           202: {
        !           203: 
        !           204:        fseek(nfile, N_SYMOFF(xbuf) + xbuf.a_syms, 0);
        !           205:        if (fread(&ssiz, sizeof (ssiz), 1, nfile) == 0) {
        !           206:                fprintf(stderr, "%s: no string table (old format?)\n", namfil);
        !           207:                done();
        !           208:        }
        !           209:        strtab = (char *)calloc(ssiz, 1);
        !           210:        if (strtab == NULL) {
        !           211:                fprintf(stderr, "%s: no room for %d bytes of string table",
        !           212:                    namfil, ssiz);
        !           213:                done();
        !           214:        }
        !           215:        if (fread(strtab+sizeof(ssiz), ssiz-sizeof(ssiz), 1, nfile) != 1) {
        !           216:                fprintf(stderr, "%s: error reading string table\n", namfil);
        !           217:                done();
        !           218:        }
        !           219: }
        !           220: 
        !           221: /*
        !           222:  * Read in symbol table
        !           223:  */
        !           224: getsymtab()
        !           225: {
        !           226:        register int i;
        !           227: 
        !           228:        /* pass1 - count symbols */
        !           229:        fseek(nfile, N_SYMOFF(xbuf), 0);
        !           230:        nname = 0;
        !           231:        for (i = xbuf.a_syms; i > 0; i -= sizeof(struct nlist)) {
        !           232:                struct nlist nbuf;
        !           233:                fread(&nbuf, sizeof(nbuf), 1, nfile);
        !           234:                if (nbuf.n_type!=N_TEXT && nbuf.n_type!=N_TEXT+N_EXT)
        !           235:                        continue;
        !           236:                if (aflg==0 && nbuf.n_type!=N_TEXT+N_EXT)
        !           237:                        continue;
        !           238:                nname++;
        !           239:        }
        !           240:        if (nname == 0) {
        !           241:                fprintf(stderr, "%s: no symbols\n", namfil);
        !           242:                done();
        !           243:        }
        !           244:        nl = (struct nl *)calloc((nname+1), sizeof (struct nl));
        !           245:        if (nl == 0) {
        !           246:                fprintf(stderr, "prof: No room for %d bytes of symbol table\n",
        !           247:                    (nname+1) * sizeof (struct nlist));
        !           248:                done();
        !           249:        }
        !           250: 
        !           251:        /* pass2 - read symbols */
        !           252:        fseek(nfile, N_SYMOFF(xbuf), 0);
        !           253:        npe = nl;
        !           254:        nname = 0;
        !           255:        for (i = xbuf.a_syms; i > 0; i -= sizeof(struct nlist)) {
        !           256:                struct nlist nbuf;
        !           257:                fread(&nbuf, sizeof(nbuf), 1, nfile);
        !           258:                if (nbuf.n_type!=N_TEXT && nbuf.n_type!=N_TEXT+N_EXT)
        !           259:                        continue;
        !           260:                if (aflg==0 && nbuf.n_type!=N_TEXT+N_EXT)
        !           261:                        continue;
        !           262:                npe->value = nbuf.n_value/sizeof(UNIT);
        !           263:                npe->name = strtab+nbuf.n_un.n_strx;
        !           264:                npe++;
        !           265:                nname++;
        !           266:        }
        !           267:        npe->value = -1;
        !           268:        npe++;
        !           269: }
        !           270: 
        !           271:        /*
        !           272:         *      information from a mon.out file is in two parts:
        !           273:         *      the counters of how many times each procedure was called,
        !           274:         *      if it was called at all;
        !           275:         *      and an array of sampling hits within pc ranges.
        !           276:         *      the counters must be dealt with on a file-by-file basis,
        !           277:         *      since which procedures are represented may vary.
        !           278:         *      the samples ranges are fixed, but must be summed across
        !           279:         *      files, and then distributed amoung procedures, because
        !           280:         *      of the wierd way the plotting is done.
        !           281:         */
        !           282: getpfile( filename )
        !           283:        char    *filename;
        !           284: {
        !           285:        openpfile( filename );
        !           286:        readcntrs();
        !           287:        asgncntrs();            /* assign counts to procedures */
        !           288:        readsamples();
        !           289:        closepfile();
        !           290: }
        !           291: 
        !           292: openpfile( filename )
        !           293:        char    *filename;
        !           294: {
        !           295:        struct stat stb;
        !           296: 
        !           297:        if((pfile = fopen( filename ,"r")) == NULL) {
        !           298:                perror( filename );
        !           299:                done();
        !           300:        }
        !           301:        fstat(fileno(pfile), &stb);
        !           302:        fread(&h, sizeof(struct hdr), 1, pfile);
        !           303:        lowpc = h.lowpc - (UNIT *)0;
        !           304:        highpc = h.highpc - (UNIT *)0;
        !           305:        sampbytes =
        !           306:            stb.st_size - sizeof(struct hdr) - h.ncount*sizeof(struct cnt);
        !           307:        nsamples = sampbytes / sizeof (unsigned UNIT);
        !           308: }
        !           309: 
        !           310: closepfile()
        !           311: {
        !           312: 
        !           313:        fclose( pfile );
        !           314:        free( cbuf );
        !           315: }
        !           316: 
        !           317:        /*
        !           318:         * read in procedure call counters
        !           319:         */
        !           320: readcntrs()
        !           321: {
        !           322:        struct cnt *kp;
        !           323: 
        !           324:        cbuf = (struct cnt *)calloc((h.ncount+1), sizeof (struct cnt));
        !           325:        if (cbuf == 0) {
        !           326:                fprintf(stderr, "prof: No room for %d bytes of count buffer\n",
        !           327:                    (h.ncount+1) * sizeof (struct cnt));
        !           328:                exit(1);
        !           329:        }
        !           330:        fread(cbuf, sizeof(struct cnt), h.ncount, pfile);
        !           331:        /* eliminate zero counters and scale counter pc values */
        !           332:        if (h.ncount) {
        !           333:                kp = &cbuf[h.ncount - 1];
        !           334:                for (;;) {
        !           335:                        if (kp->cvalue==0) {
        !           336:                                h.ncount=kp-cbuf;
        !           337:                                ++kp;
        !           338:                                break;
        !           339:                        }
        !           340:                        if (kp == cbuf) {
        !           341:                                h.ncount = 0;
        !           342:                                break;
        !           343:                        }
        !           344:                        --kp;
        !           345:                }
        !           346:                for (; --kp>=cbuf; )
        !           347:                        kp->cvalue /= sizeof(UNIT);
        !           348:        }
        !           349:        /* sort counters */
        !           350:        qsort(cbuf, h.ncount, sizeof(struct cnt), cntcmp);
        !           351: }
        !           352: 
        !           353: /*
        !           354:  * Assign counters to the procedures to which they belong
        !           355:  */
        !           356: asgncntrs()
        !           357: {
        !           358:        register int i;
        !           359:        struct cnt *kp;
        !           360: 
        !           361:        kp = &cbuf[h.ncount-1];
        !           362:        np = npe;
        !           363:        while (--np>=nl) {
        !           364:                if (kp<cbuf || np->value > kp->cvalue)
        !           365:                        continue;
        !           366:                while (kp >= cbuf && kp->cvalue - np->value > 11)
        !           367:                        --kp;
        !           368:                if (kp->cvalue >= np->value) {
        !           369:                        np->ncall += kp->cncall;
        !           370:                        --kp;
        !           371:                }
        !           372:        }
        !           373: }
        !           374: 
        !           375:        /*
        !           376:         *      read pc samples
        !           377:         */
        !           378: readsamples()
        !           379: {
        !           380:        register        i;
        !           381:        unsigned UNIT   sample;
        !           382:        
        !           383:        if ( samples == 0 ) {
        !           384:                samples = (unsigned UNIT *)
        !           385:                                calloc( sampbytes , sizeof (unsigned UNIT) );
        !           386:                if ( samples == 0 ) {
        !           387:                        printf( "prof: No room for %d sample pc's\n" , 
        !           388:                                sampbytes / sizeof (unsigned UNIT) );
        !           389:                        done();
        !           390:                }
        !           391:        }
        !           392:        for ( i = 0 ; ; i++ ) {
        !           393:                fread( &sample , sizeof (unsigned UNIT) , 1 , pfile );
        !           394:                if ( feof( pfile ) ) {
        !           395:                        break;
        !           396:                }
        !           397:                samples[ i ] += sample;
        !           398:        }
        !           399:        if ( i != nsamples ) {
        !           400:                fprintf( stderr ,
        !           401:                        "prof: unexpected EOF after reading %d/%d samples\n" ,
        !           402:                        --i , nsamples );
        !           403:                done();
        !           404:        }
        !           405: }
        !           406: /*
        !           407:  * Assign samples to the procedures to which they belong.
        !           408:  */
        !           409: asgnsamples()
        !           410: {
        !           411:        register j;
        !           412:        unsigned UNIT   ccnt;
        !           413:        double time;
        !           414:        unsigned pcl, pch;
        !           415:        register int i;
        !           416:        int overlap;
        !           417: 
        !           418:        /* read samples and assign to namelist symbols */
        !           419:        scale = highpc - lowpc;
        !           420:        scale /= nsamples;
        !           421:        for(i=0 ; i < nsamples ; i++) {
        !           422:                ccnt = samples[i];
        !           423:                if (ccnt == 0)
        !           424:                        continue;
        !           425:                pcl = lowpc + scale*i;
        !           426:                pch = lowpc + scale*(i+1);
        !           427:                time = ccnt;
        !           428:                totime += time;
        !           429:                if(time > maxtime)
        !           430:                        maxtime = time;
        !           431:                for (j=0; j<nname; j++) {
        !           432:                        if (pch < nl[j].value)
        !           433:                                break;
        !           434:                        if (pcl >= nl[j+1].value)
        !           435:                                continue;
        !           436:                        overlap=(min(pch,nl[j+1].value)-max(pcl,nl[j].value));
        !           437:                        if (overlap>0)
        !           438:                                nl[j].time += overlap*time/scale;
        !           439:                }
        !           440:        }
        !           441:        if (totime==0.0) {
        !           442:                fprintf(stderr, "No time accumulated\n");
        !           443: /*
        !           444:                done();
        !           445:  */
        !           446:                totime=1.0;
        !           447:        }
        !           448: }
        !           449: 
        !           450:        /*
        !           451:         *      dump what you have out to a mon.out style file.
        !           452:         */
        !           453: putprof()
        !           454: {
        !           455:        FILE            *sfile;
        !           456:        struct nl       *np;
        !           457:        struct cnt      kp;
        !           458:        int             i;
        !           459: 
        !           460:        sfile = fopen( MON_SUMNAME , "w" );
        !           461:        if ( sfile == NULL ) {
        !           462:                perror( MON_SUMNAME );
        !           463:                done();
        !           464:        }
        !           465:                /*
        !           466:                 *      build a new header.
        !           467:                 *      h.lowpc and h.highpc are already fine.
        !           468:                 *      fix h.ncount to count non-zero calls,
        !           469:                 *      and the one zero call which marks the end.
        !           470:                 */
        !           471:        h.ncount = 0;
        !           472:        for ( np = nl ; np < npe -1 ; np++ ) {
        !           473:                if ( np -> ncall > 0 ) {
        !           474:                        h.ncount++;
        !           475:                }
        !           476:        }
        !           477:        h.ncount++;
        !           478:        fwrite( &h , sizeof (struct hdr) , 1 , sfile );
        !           479:                /*
        !           480:                 *      write out the counters
        !           481:                 */
        !           482:        for ( np = nl ; np < npe - 1 ; np++ ) {
        !           483:                if ( np -> ncall > 0 ) {
        !           484:                        kp.cvalue = np -> value * sizeof (unsigned UNIT);
        !           485:                        kp.cncall = np -> ncall;
        !           486:                        fwrite( &kp , sizeof (struct cnt) , 1 , sfile );
        !           487:                }
        !           488:        }
        !           489:        kp.cvalue = 0;
        !           490:        kp.cncall = 0;
        !           491:        fwrite( &kp , sizeof (struct cnt) , 1 , sfile );
        !           492:                /*
        !           493:                 *      write out the samples
        !           494:                 */
        !           495:        fwrite( samples , sizeof (unsigned UNIT) , nsamples , sfile );
        !           496:        fclose( sfile );
        !           497: }
        !           498: 
        !           499: min(a, b)
        !           500: {
        !           501:        if (a<b)
        !           502:                return(a);
        !           503:        return(b);
        !           504: }
        !           505: 
        !           506: max(a, b)
        !           507: {
        !           508:        if (a>b)
        !           509:                return(a);
        !           510:        return(b);
        !           511: }
        !           512: 
        !           513: valcmp(p1, p2)
        !           514:        struct nl *p1, *p2;
        !           515: {
        !           516: 
        !           517:        return(p1->value - p2->value);
        !           518: }
        !           519: 
        !           520: timcmp(p1, p2)
        !           521:        struct nl *p1, *p2;
        !           522: {
        !           523:        float d;
        !           524: 
        !           525:        if (nflg && p2->ncall != p1->ncall)
        !           526:                return (p2->ncall - p1->ncall);
        !           527:        d = p2->time - p1->time;
        !           528:        if (d > 0.0)
        !           529:                return(1);
        !           530:        if (d < 0.0)
        !           531:                return(-1);
        !           532:        return(strcmp(p1->name,p2->name));
        !           533: }
        !           534: 
        !           535: cntcmp(p1, p2)
        !           536:        struct cnt *p1, *p2;
        !           537: {
        !           538: 
        !           539:        return(p1->cvalue - p2->cvalue);
        !           540: }
        !           541: 
        !           542: done()
        !           543: {
        !           544: 
        !           545: #ifdef plot
        !           546:        if(vflg) {
        !           547:                point(0, -2040);
        !           548:                closepl();
        !           549:        }
        !           550: #endif
        !           551:        exit(0);
        !           552: }
        !           553: 
        !           554: #ifdef plot
        !           555: plotprof()
        !           556: {
        !           557:        double time, lastx, lasty, lastsx;
        !           558:        register        i;
        !           559: 
        !           560:        openpl();
        !           561:        erase();
        !           562:        space(-2048, -2048, 2048, 2048);
        !           563:        line(-2040, -2040, -2040, 2040);
        !           564:        line(0, 2040, 0, -2040);
        !           565:        for(i=0; i<11; i++)
        !           566:                line(-2040, 2040-i*408, 0, 2040-i*408);
        !           567:        lastx = 0.;
        !           568:        lasty = ranoff;
        !           569:        scale = (4080.*ransca)/(sampbytes/sizeof(UNIT));
        !           570:        lastsx = 0.0;
        !           571:        for(i = 0 ; i < nsamples ; i++ ) {
        !           572:                unsigned UNIT ccnt;
        !           573:                double tx, ty;
        !           574:                ccnt = samples[i];
        !           575:                time = ccnt;
        !           576:                tx = lastsx;
        !           577:                ty = lasty;
        !           578:                lastsx =- 2000.*time/totime;
        !           579:                lasty =- scale;
        !           580:                if(lasty >= -2040. && ty <= 2040.) {
        !           581:                        line((int)tx, (int)ty, (int)lastsx, (int)lasty);
        !           582:                        if (ccnt!=0 || lastx!=0.0) {
        !           583:                                tx = lastx;
        !           584:                                lastx = -time*2000./maxtime;
        !           585:                                ty =+ scale/2;
        !           586:                                line(0, (int)ty, (int)tx, (int)ty);
        !           587:                        }
        !           588:                }
        !           589:        }
        !           590:        scale = (4080.*ransca)/(highpc-lowpc);
        !           591:        lastx = 50.;
        !           592:        for(np = nl; np<npe;  np++) {
        !           593:                if(np->value < lowpc)
        !           594:                        continue;
        !           595:                if(np->value >= highpc)
        !           596:                        continue;
        !           597:                time = np->time/totime;
        !           598:                lasty = ranoff - (np->value - lowpc)*scale;
        !           599:                if(lasty >= -2040. && lasty <= 2040.) {
        !           600:                        char bufl[BUFSIZ], *namp;
        !           601:                        register j;
        !           602:                        line(0, (int)lasty, 50, (int)lasty);
        !           603:                        line((int)(lastx-50),(int)lasty,(int)lastx,(int)lasty);
        !           604:                        point((int)(lastx+30), (int)(lasty+10));
        !           605:                        sprintf(bufl, "%s\n", np->name + np->name[0] == '_');
        !           606:                        label(bufl);
        !           607:                }
        !           608:                lastx =+ 500.;
        !           609:                if(lastx > 2000.)
        !           610:                        lastx = 50.;
        !           611:        }
        !           612: }
        !           613: #endif

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.