[Golang] มาทำการ optimize code ด้วยการทำ benchmark และ profiling กัน

จากงาน Golang meetup ครั้งที่ 1 ของกลุ่ม Golang Thailand มีการพูดถึงเรื่องการทำ profiling ทั้ง CPU และ Memory ทำการวิเคราะห์และหา code ที่ใช้ทรัพยากรมากเกินไป เพื่อทำการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของ code ให้ดีขึ้น ดังนั้นลองมาฝึกกันหน่อยสิ

เริ่มด้วย code ที่เขียนเอาไว้ แน่นอนว่าต้องมีชุดการทดสอบด้วย

เป็น code ของระบบ web application ว่าด้วยการบวกเลข !! มันจะง่ายไปไหม ? แต่ไม่เป็นไร !! โดยใน code นั้นมีการทำงานดังนี้

1. รับจากจาก query string มีสองตัวคือ operand1 และ operand2
2. ทำการแปลงข้อมูลจาก String เป็น Int
3. ทำการบวกเลข
4. ผลลัพธ์แสดงออกมาด้วย template

code เริ่มต้นเป็นดังนี้

[gist id="d689193018b4d75612045ab0c40c557a" file="original_add.go"] มีชุดการทดสอบดังนี้ [gist id="d689193018b4d75612045ab0c40c557a" file="add_test.go"] ก่อนจะทำอะไรต่อไปต้องทดสอบให้ผ่านก่อน !! [code] $go test [/code]

จากนั้นมาเริ่มทำ CPU profiling กันเลย

ด้วยคำสั่ง [code] $go test -run none -bench . -benchtime 3s -benchmem -cpuprofile cpu.out [/code] ได้ผลการทำงานดังนี้ [gist id="d689193018b4d75612045ab0c40c557a" file="1.txt"]

ทำการวิเคราะห์ CPU profile ด้วย pprof

[code] $go tool pprof profiling.test cpu.out [/code] จากนั้นจะเข้าสู่ interactive mode (สำหรับมือใหม่จะงงมาก ๆ ว่าต้องพิมพ์อะไรต่อไป) สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่ Golang :: Blog :: Profiling go program [code] Entering interactive mode (type "help" for commands) (pprof) [/code] ต้องการดูว่ามี function ไหนบ้างใช้งาน CPU เยอะ ๆ ด้วย top20 [gist id="d689193018b4d75612045ab0c40c557a" file="top20.txt"] ต้องการดู function ที่ใช้งานเยอะ ๆ แบบชัด ๆ [gist id="d689193018b4d75612045ab0c40c557a" file="top_cum.txt"] function handleAdd() ใช้ CPU เยอะเลยนะ ไปดูใน function นี้กันหน่อยสิ [gist id="d689193018b4d75612045ab0c40c557a" file="handleAdd_list.txt"] ยังไม่พอ มาดูในรูปแบบกราฟกันหน่อย ด้วยการใส่คำสั่ง web list handleAdd แสดงผลดังนี้

มาถึงต้องนี้ทำให้เราเห็นว่า

บรรทัดที่ 24 เข้าใช้งาน CPU ถึง 4.92 วินาที !! น่าจะเป็นจัดที่น่าสนใจ เพื่อทำงาน optimize code ต่อไปนะ สิ่งที่ใช้เวลาการทำงานเยอะ ๆ คือ การเปิดไฟล์ template ขึ้นทำงานนั่นเอง นั่นคือ function template.parseFile() !! จาก code จะเห็นว่าทำการ parseFile() ทุก request ซึ่งเป็นวิธีการที่แย่มาก ๆ ดังนั้นมาทำการแก้ไข code ดีกว่า ด้วยการ parseFile() ครั้งเดียวพอ [gist id="d689193018b4d75612045ab0c40c557a" file="new_add.go"] จากนั้นทำการทดสอบใหม่อีกรอบ [gist id="d689193018b4d75612045ab0c40c557a" file="new_bench.txt"] สังเกตุไหมว่า performance ดีขึ้นเยอะมาก ๆ ลองดูกราฟสิ อีกสักนิดลองทำการเปรียบเทียบผลการทดสอบด้วย benchcmp นิดหน่อย [gist id="d689193018b4d75612045ab0c40c557a" file="compare.txt"] มาถึงตรงนี้เราทำเพียง CPU profiling นะ ยังเหลือ Memory profiling อีกนะ แต่เอาไว้ก่อนดีกว่า !! โดย code ที่ใช้งานอยู่ที่ Github :: Web Add Number ขอให้สนุกกับการ coding ครับ Reference Websites https://dave.cheney.net/2013/06/30/how-to-write-benchmarks-in-go https://medium.com/@hackintoshrao/analyzing-benchmarks-with-ease-using-benchcmp-and-benchviz-golang-add607fc46d6