Uso della memoria in applicazioni di alto livello

Usare il profiler delle prestazioni di Visual Studio

Se si utilizza Visual Studio, è possibile utilizzare la funzionalità profiler delle prestazioni per ottenere informazioni sull'utilizzo della memoria dell'applicazione. Per un'esercitazione che usa questo profiler, vedere Esercitazioni/MemoryUsage.

Prerequisiti

• Un kit di sviluppo Azure Sphere connesso al tuo PC che esegue Visual Studio con Azure Sphere SDK installato. Vedi Installare Azure Sphere SDK per Windows.
• Un dispositivo preparato per lo sviluppo. Vedi abilitare lo sviluppo di dispositivi az sphere. Il profiler delle prestazioni non restituirà dati se il dispositivo non è abilitato per lo sviluppo.

Avviare il profiler di utilizzo della memoria

1. Seleziona Debug>Performance Profiler o premi ALT+F2 per aprire la finestra di avvio del profiler delle prestazioni.

   

2. In Bersaglio di analisi, se il Profilo dispositivo Azure Sphere non è visibile, seleziona Scegli bersaglio e seleziona Azure Sphere Device Profiler.

3. In Strumenti disponibili, verifica che l'uso della memoria Azure Sphere sia selezionato, quindi seleziona Avvia per aprire la finestra di profilatura dell'utilizzo della memoria e avviare il profiler della memoria.

4. Se è necessario distribuire o riavviare l'applicazione, selezionare Avvia debug>senza debug o premere CTRL+F5 per distribuire l'applicazione nel dispositivo.

   Importante

   Per ottenere informazioni accurate sull'utilizzo della RAM per l'applicazione, è importante [avviare l'app senza debug](buid-hl-app.md#build-and-deploy-the-application-in-visual-studio-without-debugging). L'esecuzione dell'app sotto il debugger determinerà un aumento dell'utilizzo della RAM, perché la memoria utilizzata dal server di debug verrà inclusa nelle statistiche di utilizzo della RAM segnalate.

Interpretazione dei dati del profiler di utilizzo della memoria

La finestra di profilatura utilizzo memoria mostra una visualizzazione simile alla seguente:

Al centro della vista, un grafico memoria fisica del dispositivo Azure Sphere traccia tre diverse statistiche di utilizzo della RAM (mostrate al KiB più vicino) come tre righe diverse mentre l'app è in esecuzione:

• Totale: L'utilizzo totale della memoria fisica dell'app nel sistema, incluse le allocazioni del kernel (ad esempio i buffer per i socket) per conto dell'app o del server di debug.
• Utente: La quantità di memoria fisica utilizzata direttamente dall'app, la memoria utilizzata da tutte le librerie per suo conto (dette anche allocazioni anon ) e la memoria utilizzata dal server di debug.
• Utente di punta: La quantità massima di memoria utente utilizzata nella sessione corrente. Durante il test dell'utilizzo della memoria dell'applicazione, è necessario assicurarsi che questo valore non superi mai 256 KiB. Memoria aggiuntiva riservata per le allocazioni del kernel. Questo valore viene reimpostato ogni volta che l'app viene riavviata o ridistribuita.

Il grafico traccia anche le occorrenze dell'evento Nuovo picco (rappresentato da un triangolo). Questo evento si verifica ogni volta che è presente un nuovo valore massimo per l'utilizzo della memoria dell'utente di picco. L'evento è abilitato per l'accessibilità dell'utilità per la lettura dello schermo.

Se è stato abilitato il monitoraggio dell'allocazione della memoria heap e l'applicazione non è in esecuzione nel debugger, verrà visualizzato un grafico aggiuntivo che mostra le statistiche della memoria heap:

• Heap totale: la memoria heap totale allocata da o per conto dell'applicazione, incluse le librerie statiche e dinamiche.
• Heap libreria condivisa: allocazioni da librerie collegate dinamicamente fornite dal sistema operativo Azure Sphere.

Sopra i grafici, una visualizzazione sequenza temporale mostra il tempo di esecuzione dell'app, correlato ai dati nel grafico seguente. Usare Zoom avanti e Zoom indietro per concentrarsi su periodi di tempo specifici.

Sotto i grafici, una visualizzazione tabella mostra le stesse statistiche e gli stessi eventi di memoria.

I primi due grafici mostrati in questa sezione sono stati presi durante l'esecuzione fase 1 del tutorial utilizzo memoria, che contiene una perdita di memoria. L'uso della memoria sale monotonamente in ogni grafico, fornendo prove visive per la perdita. Quando la perdita è stata risolta, come nella fase 2 del tutorial sull'utilizzo della memoria, il grafico aumenta e scende quando la memoria viene allocata e deallocata.

Visualizzare le statistiche sull'utilizzo totale della memoria

Il comando show-memory-stats dell'app del dispositivo az sphere restituisce statistiche sull'utilizzo totale della memoria, l'utilizzo della modalità utente e il picco dell'utilizzo in modalità utente per le applicazioni in esecuzione su un dispositivo collegato. Il dispositivo deve avere la funzionalità appSviluppo del dispositivo configurata per eseguire questo comando.

Le statistiche di utilizzo della RAM visualizzate mentre l'app è in esecuzione sono:

• Totale (kernel + modalità utente): l'utilizzo totale della memoria fisica dell'app nel sistema, incluse le allocazioni del kernel (ad esempio buffer per socket) per conto dell'app o del server di debug.
• Modalità utente: la quantità di memoria fisica utilizzata direttamente dall'app, la memoria utilizzata da qualsiasi libreria per suo conto (definita anche allocazioni anon ) e la memoria utilizzata dal server di debug.
• Modalità utente picco: la quantità massima di memoria utente usata nella sessione corrente. Durante il test dell'utilizzo della memoria dell'applicazione, è necessario assicurarsi che questo valore non superi mai 256 KiB. Memoria aggiuntiva riservata per le allocazioni del kernel. Questo valore viene reimpostato ogni volta che l'app viene riavviata o ridistribuita.

Se è stato abilitato il monitoraggio dell'allocazione della memoria heap e l'applicazione non è in esecuzione nel debugger, verranno visualizzate ulteriori righe di statistiche di memoria heap:

• Heap: App + Librerie statiche: allocazioni kernel e utente dal codice e da qualsiasi libreria collegata staticamente ad esso.
• Heap: <allocazioni> di libreria dinamica: allocazioni da singole librerie collegate dinamicamente fornite dal sistema operativo Azure Sphere.

Monitoraggio continuo dell'utilizzo della memoria

Per monitorare l'utilizzo della memoria nel tempo, è possibile usare script per eseguire [az sphere device app show-memory-stats](.. /reference/az sphere-device.md) in un ciclo come descritto negli esempi seguenti:

@echo off

:loop
call az sphere device app show-memory-stats
choice /d y /t 1 > nul
goto loop

C:\Users\username> memuse.bat
 -------------------------- -------------
 Name                       Usage (bytes)
 ========================================
 Total (Kernel + User Mode) 65536
 -------------------------- -------------
 User Mode                  36864
 -------------------------- -------------
 Peak User Mode             36864
 -------------------------- -------------
 -------------------------- -------------
 Name                       Usage (bytes)
 ========================================
 Total (Kernel + User Mode) 65536
 -------------------------- -------------
 User Mode                  36864
 -------------------------- -------------
 Peak User Mode             36864
 -------------------------- -------------

while ($true) {
    az sphere device app show-memory-stats
    Start-Sleep -Seconds 1
}

#!/bin/sh

while true; do
  az sphere device app show-memory-stats
  sleep 1
done

Durante l'esecuzione dell'app nel debugger, le statistiche sulla memoria segnalate includono anche l'utilizzo della memoria del processo del server di debug e altri utilizzi aggiuntivi della memoria causati dal debug, ad esempio l'impostazione dei punti di interruzione. Per questo motivo, è consigliabile eseguire sempre l'app senza eseguire il debug quando si tenta di raccogliere statistiche di memoria accurate.

Tuttavia, l'uso del profiler di utilizzo della memoria può essere utile se si esegue l'app con il debugger. L'impostazione di punti di interruzione e l'esecuzione di istruzioni nelle righe di codice osservando le modifiche relative nel consumo di memoria può essere una tecnica utile per identificare le cause dei picchi di utilizzo della memoria o delle perdite di memoria.

Durante il debug in Visual Studio, il Performance Profiler si apre automaticamente, ma non visualizza il rilevamento dell'allocazione della memoria heap.