【Golang】火焰图空白部分是什么？

起因

被同事灵魂拷问：图中这块空白是什么东西？

豆包回答说是数据采样不完整，特定函数或代码段未被调用之类的原因，感觉都不太合理。

之前看过一篇文章说：Heap Profiling的采样是无时无刻不在发生的，执行一次profiling仅仅是dump一下迄今为止的数据快照。这篇文章更加推翻了前面"数据采样不完整"的假设。那火焰图中的空白到底是啥，我们亲自试一下。

实验

参考：使用火焰图对 Go 程序进行性能分析

实验设计

在一个函数中调用另外的函数，在多种位置申请内存，查看火焰图的空白情况。

前置准备

安装环境
编写测试代码
在Goland中运行测试代码，可以通过 pprof 的 HTTP 接口访问http://localhost:8000/debug/pprof/heap?debug=1
在终端中执行以下命令，在页面中展示火焰图。其中，-http=":8081"表示用于查看火焰图的端口，http://localhost:8000/debug/pprof/heap表示采集的数据源。需要注意，每次运行此命令时，生成的是当前堆快照，如果代码有变更，或者想要获取最新结果，需要中断后重新运行此命令。
go tool pprof -http=":8081" http://localhost:8000/debug/pprof/heap
火焰图分析方法：选择VIEW - Flame Graph (old)后，再选择SAMPLE - alloc_space。我们主要看这个，其它的选项也可以参考。

函数调用关系

func allocate1() {
     allocate2()
     allocate3()
}

代码1：allocate1本身占用空间

go 复制代码

package main

import (
    "net/http"
    _ "net/http/pprof"
    "time"
)

func allocate1() {
    var s []string
    for i := 0; i < 10000; i++ {
       // allocate1占用的空间
       for i := 0; i < 10; i++ {
          s = append(s, "This is a sample string")
       }
       // allocate2占用的空间
       allocate2()
       // allocate3占用的空间
       allocate3()
    }
}

func allocate2() {
    var s []string
    for i := 0; i < 10; i++ {
       s = append(s, "This is a sample string")
    }
}
func allocate3() {
    var s []string
    for i := 0; i < 10; i++ {
       s = append(s, "This is a sample string")
    }
}

func main() {
    go func() {
       for {
          allocate1()
          time.Sleep(1 * time.Second)
       }
    }()
    http.ListenAndServe(":8000", nil)
}

生成的火焰图：

代码2：allocate本身不占空间

把13-15行注释掉，让allocate1不占空间

go 复制代码

package main

import (
    "net/http"
    _ "net/http/pprof"
    "time"
)

func allocate1() {
    //var s []string
    for i := 0; i < 10000; i++ {
       // allocate1占用的空间
       //for i := 0; i < 10; i++ {
       // s = append(s, "This is a sample string")
       //}
       // allocate2占用的空间
       allocate2()
       // allocate3占用的空间
       allocate3()
    }
}

func allocate2() {
    var s []string
    for i := 0; i < 10; i++ {
       s = append(s, "This is a sample string")
    }
}
func allocate3() {
    var s []string
    for i := 0; i < 10; i++ {
       s = append(s, "This is a sample string")
    }
}

func main() {
    go func() {
       for {
          allocate1()
          time.Sleep(1 * time.Second)
       }
    }()
    http.ListenAndServe(":8000", nil)
}

生成的火焰图：

结论

当allocate1本身占用空间的时候，火焰图中的空白存在。当allocate1本身不占用空间的时候，火焰图被填满，不存在空白。说明空白的部分是上一级函数内部对象占用的空间。