cpu高 rust腐蚀

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cpu高 rust腐蚀

使用rust tokio Interval作为定时器，可能会在系统休眠或进程挂起恢复后，CPU爆满，甚至导致死机，Windows、iOS、Android都有这个问题。

引言

虽然rust代码写得不多，但使用C++的性能分析方法论和工具链，也能分析rust代码的性能。这次，就是通过WPT(Windows Performance Tools)和Instruments分析了rust的第三方库tokio的Interval的一个性能问题。

问题的发现

在Win10系统(CPU 12核)休眠恢复之后，发现rust进程的CPU占比超过6%，相当于1个CPU核的70%。于是，赶紧用WPT抓了一个现场。通过WPT分析，发现CPU主要被其中一个线程消耗。

其他平台的测试验证

由于rust代码是跨平台的SDK，因此，也需要验证下其他平台是否有同样的问题。

iOS

使用Instruments抓了iOS与Windows类似场景，消耗CPU最多的也是这个线程。

Mac

经过反复测试，未发现Mac有这个问题。

Android

经过反复测试，未发现Android有这个问题。(后来发现，是因为Android连上电脑是充电模式，进程不会自动挂起，没有进入到可复现这个问题的路径。)

tokio的Interval的Demo实验

经过多平台的测试验证，发现Windows和iOS有这个问题，但是Mac没有发现这个问题，这就感觉到很迷糊了。通过WPT和Instruments的分析数据，已定位到相关代码，使用tokio的Interval运行一个定时任务，每隔1S执行1次。其中，tokio版本0.1.13。排查了自有代码，没有找到可能引起这个问题的代码。经过现象分析，推测可能跟tokio有关，于是，写了一个简化的Demo进行验证。

实验代码说明

创建一个循环定时器任务，每隔1S运行1次。在每次定时器任务触发时，输出以下调试信息：当前任务的序号

任务触发的绝对时间

Instant::now()获取的时间

当前任务的到期时间

pubfn test_interval(){letinterval=Duration::from_millis(1000);lettask=Interval::new_interval(interval).for_each(move|deadline|{letcount={letmutcount=TIME_COUNT.write().unwrap();*count+=1;*count};println!("{}, {}, now: {:?}, deadline: {:?}",count,Utc::now().format("%T"),Instant::now(),deadline);Ok(())}).then(|_|{Ok(())});MY_RUNTIME.executor().spawn(task);}

系统休眠实验

由于Windows平台发现的问题，就是通过系统休眠的方式来发现的，因此，对Windows、Mac、Linux都进行了系统休眠实验。

实验方法：先让系统休眠一段时间(超过2分钟)，然后重新激活系统，观察激活后的任务执行次数。如果系统重新激活后1S内，任务执行次数只有1-3次，属于没有问题；如果有大量任务执行，则是有问题的。

Windows系统休眠实验结果系统开始休眠时间：14:08:33。

激活系统时间：14:15:05。

系统激活后1S内，执行任务394次，存在问题。1, 14:08:18, now: Instant { t: 1287693.9087257s }, deadline: Instant { t: 1287693.9079829s }

2, 14:08:19,