C# RedGate分析器实际上是如何工作的

Ants profiler似乎在同一时间完成代码的插装和采样，我觉得这非常有趣

我使用了VS profiler，您必须运行两个不同的概要会话来识别瓶颈——ANTS如何在不修改和向编译函数中注入代码的情况下捕获IO绑定函数调用

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编辑：ants使用仪器还是采样？

ants profiler提供了几种不同的分析模式，其中一些使用采样，一些使用仪器（仪器模式仅在专业版中可用，采样模式是最近引入的）。提供了可用模式的简要说明，以及不同模式之间的比较

RedGate没有发布关于他们的分析器工作原理的技术细节，但通过实验，我没有发现任何与其他分析器工作原理的显著差异（只是不同的用户界面，我确信在某些领域或边缘功能中存在其他分析器无法提供的优化）。根据您的问题，我猜您对其他探查器有些熟悉，但如果您对它在较低级别上的工作方式感兴趣，下面是一个简要概述：

在采样模式下，探查器将定期运行操作系统中断以暂停程序执行，并检查程序当前使用的方法。二进制或中间语言汇编中的每个方法都由一个指令集组成。当执行一个程序时，每个线程都会沿着该指令集前进，当调用一个方法时会跳转到不同的指令集位置。线程执行的当前位置可以作为指向该指令集中某个位置的指针，您可以发现该地址是给定方法的指令集的地址。因此，探查器会将指令集位置映射到方法名，当它暂停程序时，会检查当前执行的位置。通过将其映射到方法名，它可以计算该方法被调用的次数以及运行所需的时间。但由于这只是一个示例，可能还有其他方法被调用，我们没有注意到，因为它们在我们在下一个时间间隔暂停程序之前返回

在指令插入模式下，探查器将向程序的指令集注入额外的指令。假设您有一个指令集

A->B->C

，它在调用

doSomething（）

方法时被调用。非常粗糙的分析器可以注入额外的指令来执行以下操作

long starttime = currentTime()
A
B
C
long endtime = currentTime() - starttime

这将告诉您运行该方法需要多少时间。当然，现代的探查器要做比这更为复杂的指令来优化性能、获得每行的性能、获取内存和IO信息以及定时信息等，但原理是一样的

现代操作系统还具有获得硬件级诊断的良好能力，因此探查器可以获得有关大多数系统的更详细信息，包括内存、磁盘IO、CPU利用率等。这些不同系统的工作方式与设备和驱动程序密切相关

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请注意，这种注入可以在不同的阶段进行—在源代码级别、执行前的二进制级别、运行时等。特别是对于像C#这样的语言，在编译和程序集执行之间有一个中间阶段（CLR），在运行时注入这些附加指令更容易。它还允许您在运行时使用自定义指令围绕内部.NET framework中的方法（例如我想您正在询问的IO操作），这样即使您没有原始源代码，也可以获得性能信息。这同样依赖于它构建从指令集到方法名的映射的能力，但区别在于，您仍然可以注入额外的指令，而无需诉诸采样。我认为您可以采取一些特别的预防措施来增加难度，但是微软并没有真正的动机对.NET框架的内部进行这样的操作。

如果您所指的Ants Profiler是来自RedGate的，那么这是针对.NET运行时的。我怀疑他们正在使用微软提供的非常广泛的API来分析应用程序；我建议您首先查找ICorProfilerCallback/2/3和ICorProfilerInfo/2/3。API允许对方法入口/出口调用和其他功能进行检测和过滤回调

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根据您的查询，我怀疑您感兴趣的一些开源（或可用代码）探查器是CLRProfiler4（Microsoft）和SlimTune。

@Laepdjek链接的文档相当缺乏信息，但它表明采样模式意味着只对程序计数器进行采样。如果是这样的话，那就很不幸了，因为你所描述的样本就是这样的。正如原作者所指出的那样，它存在问题。他们没有指出的一个问题是毫无根据的假设。