如何检查应用的哪个部分在消耗CPU？

Question

我有一个用wxPython做的应用程序，这个程序里有很多工作线程、空闲事件循环，还有其他一些处理事件的代码，这些都可能会消耗CPU。目前，当应用程序没有被操作时，它大约会消耗8-10%的CPU。

问题是：

有没有工具可以告诉我，应用程序的哪个部分或线程消耗了最多的CPU？如果没有这样的通用工具，我也想知道你们通常是怎么处理这种情况的？比如说，禁用应用程序的某个部分，或者进行跟踪等等。

编辑：可能我问题的表述不太清楚，我并不是想知道我代码中的哪个函数或代码块消耗了最多的资源，因为我可以使用性能分析工具来查看这一点。我想知道的是，当我运行我的应用程序时，看到CPU使用率是8-10%，有没有办法知道我的应用程序的不同部分或线程是如何使用这10%的CPU的？基本上，我想在那个瞬间知道，代码的哪个部分正在运行？

Answer 1

从不依赖特定编程语言的角度来看，这种做法并不太实用。把编程语言去掉后，剩下的就是一堆机器代码指令，还有一些系统调用。你可以在Linux上使用strace，或者在Windows上用ProcessExplorer，试着从这些系统调用中猜测发生了什么，但其实直接使用性能分析工具会更有意义。如果你能访问到编程语言，那么你可以做一些额外的记录，或者在调试器中随机暂停，但在这种情况下，性能分析工具仍然是你最好的选择。

Answer 2

如果你所有的线程都有独特的启动方法，你可以使用Python自带的性能分析工具。

如果你在使用Mac电脑，可以试试Instruments这个应用。对于Linux系统，你也可以使用dtrace工具。

Answer 3

我通过写一个修改版的 Python trace 模块来解决我的问题，这个模块可以随时开启或关闭。基本上就是对 Trace 类进行了一些改动，像这样：

import sys
import trace

class MyTrace(trace.Trace):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        trace.Trace.__init__(self, *args, **kwargs)
        self.enabled = False

    def localtrace_trace_and_count(self, *args, **kwargs):
        if not self.enabled:
            return None 
        return trace.Trace.localtrace_trace_and_count(self, *args, **kwargs)

tracer = MyTrace(ignoredirs=[sys.prefix, sys.exec_prefix],)

def main():
    a = 1
    tracer.enabled = True
    a = 2
    tracer.enabled = False
    a = 3

# run the new command using the given tracer
tracer.run('main()')

输出结果：

 --- modulename: untitled-2, funcname: main
untitled-2.py(19):     a = 2
untitled-2.py(20):     tracer.enabled = False

在关键的地方开启这个功能，可以帮助我逐行跟踪哪些代码语句正在执行，执行得最多。