Go藉助PProf的一次性能優化

本文以leetcode的一題爲例來說解如何經過PProf來優化咱們的程序，題目以下：Longest Substring Without Repeating Characters

首先給出咱們通常的解法

func lengthOfNonRepeatingSubStr(s string) int {
	lastOccurred := make(map[rune]int)
	start := 0
	maxLength := 0

	for i, ch := range []rune(s) {
		if lastI, ok := lastOccurred[ch]; ok && lastI >= start {
			start = lastI + 1
		}
		if i-start+1 > maxLength {
			maxLength = i - start + 1
		}
		lastOccurred[ch] = i
	} 

	return maxLength
}
複製代碼

性能檢測可知 200次， 花費時間 6970790 ns/op

PProf分析

go test -bench . -cpuprofile cpu.out   //首先生成cpuprofile文件

go tool pprof -http=:8080 ./啓動 PProf 可視化界面 分析cpu.out文件

複製代碼

經過訪問 http://localhost:8080/ui/ 能夠查看到以下頁面

能夠看到主要消耗時間在2大塊，一個是mapaccess,mapassign,還有一塊是decoderune。 decoderune主要是對UFT8字符的解碼，將字符串轉換成 []rune(s) 這個是不能避免的。因此主要去解決map的訪問和賦值問題，也就是代碼中的lastOccurred

優化分析

因爲map須要進行算hash 判重，分配空間等操做會致使操做慢下來，解決思路就是用空間換時間,經過slice來替換map.

修改後的代碼以下：

func lengthOfNonRepeatingSubStr2(s string) int {
	lastOccurred := make([]int, 0xffff)
	//賦給一個初始值
	for i := range lastOccurred {
		lastOccurred[i] = -1
	}
	start := 0
	maxLength := 0

	for i, ch := range []rune(s) {
		if lastI := lastOccurred[ch]; lastI != -1 && lastI >= start {
			start = lastI + 1
		}
		if i-start+1 > maxLength {
			maxLength = i - start + 1
		}
		lastOccurred[ch] = i
	}

	return maxLength
}
複製代碼

性能檢測可知 500， 花費時間 2578859 ns/op。 相比以前的6970790 ns/op 已經又很大的優化了

後續優化

經過pprof查看除了decoderune外還有一部分時間花費在makeslice上面,這是因爲每次調用函數都要makeslicke，能夠slice移到函數外面進行聲明。具體能夠本身操做下，而後查看下pprof圖上面的makeslice是否有消除。

PProf具使用可查看 Golang 大殺器之性能剖析 PProf

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