5.3.2. Cachegrind を使ったキャッシュ使用量のプロファイリング

Cachegrind は、プログラムとマシンのキャッシュ階層、また (オプションで) 分岐予測との対話をシミュレートします。シミュレートされた第一レベルの指示とデータキャッシュの使用を追跡し、このレベルのキャッシュで不十分なコード対話を検出します。また、最後のレベルのキャッシュ (2 番目でも 3 番目でも) でメインメモリへのアクセスを追跡します。このため、Cachegrind で実行されるプログラムは、通常の実行時に比べて 20-100 倍の時間がかかります。

Cachegrind を実行するには、以下のコマンドで program の部分を Cachegrind でプロファイリングするプログラムに置き換えて実行します。

# valgrind --tool=cachegrind program

Cachegrind は、プログラム全体で、またプログラムの各機能ごとに以下の統計を収集します。

Cachegrind はこれらの統計のサマリー情報をコンソールに印刷し、ファイル (デフォルトで cachegrind.out.pid。ここでの pid は Cachegrind を実行するプログラムのプロセス IDになります) により詳細なプロファイリング情報を書き込みます。このファイルは以下のように、付随する cg_annotate ツールでさらに処理可能です。

# cg_annotate cachegrind.out.pid

また、Cachegrind が作成したプロファイルファイルを比較して、変更前後でのプログラムパフォーマンスをより簡単に図表にすることもできます。これを行うには、以下のように cg_diff コマンドを実行し、first を初期プロファイル出力ファイルで、second をその後に続くプロファイル出力ファイルで置き換えます。

# cg_diff first second

このコマンドで組み合わされた出力ファイルが作成され、その詳細は cg_annotate で見ることができます。

Cachegrind には出力をフォーカスする多くのオプションがあります。以下にその例を挙げます。

オプションの全一覧は、/usr/share/doc/valgrind-version/valgrind_manual.pdf にある資料を参照してください。