大家好，我是站長 polarisxu。

掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，知道系統(tǒng)哪些地方可能存在問題，方便進(jìn)行優(yōu)化，這是一個實(shí)際系統(tǒng)必備的。裸奔，對系統(tǒng)一無所知，遲早是要出大事的。

在 Go 語言中，官方標(biāo)準(zhǔn)庫提供了方法，讓我們能夠獲得內(nèi)存分配、GC 和 Goroutine 等情況。比如內(nèi)存、GC 等情況，可以通過 runtime.MemStats 獲取：https://docs.studygolang.com/pkg/runtime/#MemStats，Goroutine 數(shù)量可以通過 runtime.NumGoroutine() 函數(shù)獲得。

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一般我們我們需要自己解析 MemStats 信息、做展示，也可以做圖表。

今天我給大家推薦一個庫：https://github.com/arl/statsviz，它是一個在瀏覽器中實(shí)時查看 Go 應(yīng)用程序運(yùn)行時統(tǒng)計信息(GC，MemStats 等)的庫。

它能展示的信息如下圖：

再看其中 Heap 的實(shí)時動圖：

上面這些通過運(yùn)行下面這段代碼就可以了：

package main 
 
import ( 
 "math/rand" 
 "net/http" 
 "strconv" 
 "time" 
 
 "github.com/arl/statsviz" 
) 
 
func main() { 
 // Force the GC to work to make the plots "move". 
 go work() 
 
 // Register statsviz handlers on the default serve mux. 
 statsviz.RegisterDefault() 
 http.ListenAndServe(":8080", nil) 
} 
 
func work() { 
 // Generate some allocations 
 m := map[string][]byte{} 
 
 for { 
  b := make([]byte, 512+rand.Intn(16*1024)) 
  m[strconv.Itoa(len(m)%(10*100))] = b 
 
  if len(m)%(10*100) == 0 { 
   m = make(map[string][]byte) 
  } 
 
  time.Sleep(10 * time.Millisecond) 
 } 
} 

1、如何使用

都 Go1.15.x 了，請使用 go module。

statsviz 的使用很簡單。假設(shè)基于 net/http 使用。

• import "github.com/arl/statsviz”
• 注冊 statsviz HTTP handlers
• 啟動程序
• 打開瀏覽器訪問：http://host:port/debug/statsviz
• 盡情享受吧~

具體看看實(shí)際中怎么集成到項(xiàng)目中，根據(jù)可能的情況分別介紹。

基于 net/http

如果你的項(xiàng)目沒有使用框架，直接基于 net/http;或者你的項(xiàng)目并沒有提供 HTTP 服務(wù)。集成 statsviz 可以按照下面的方式。

1)一個使用 net/http 的 Web 項(xiàng)目

只需要 import statsviz 包后，在注冊路由的地方加上如下代碼：

statsviz.RegisterDefault() 

這是使用默認(rèn)的 http.DefaultServeMux，如果你使用的是自定義 Mux，則加上如下類似如下代碼：

mux := http.NewServeMux() 
statsviz.Register(mux) 

其中，mux 使用你定義好的。

實(shí)際上，statsviz.RegisterDefault() 內(nèi)部是這么實(shí)現(xiàn)的：

func RegisterDefault() { 
 Register(http.DefaultServeMux) 
} 

2)沒有提供 HTTP 服務(wù)的項(xiàng)目

這時最簡單的方式就是使用 statsviz.RegisterDefault() ，同時需要啟動一個 HTTP 服務(wù)：

go func() { 
  statsviz.RegisterDefault() 
  log.Println(http.ListenAndServe("localhost:8080", nil)) 
}() 

基于兼容 net/http 的框架

因?yàn)榧嫒?net/http 框架，因此可以直接將 statsviz 的 Handler 集成進(jìn)去。比如對于 gorilla/mux 庫，可以這么做：

r := mux.NewRouter() 
r.Methods("GET").Path("/debug/statsviz/ws").Name("GET /debug/statsviz/ws").HandlerFunc(statsviz.Ws) 
r.Methods("GET").PathPrefix("/debug/statsviz/").Name("GET /debug/statsviz/").Handler(statsviz.Index) 
 
mux := http.NewServeMux() 
mux.Handle("/", r) 
http.ListenAndServe(":8080", mux) 

這里主要是 statsviz.Ws 和 statsviz.Index，因?yàn)?gorilla/mux 庫兼容 net/http，所以可以這么做。

不兼容 net/http 的框架

比如集成進(jìn) Gin 框架。做法就是和“沒有提供 HTTP 服務(wù)的項(xiàng)目”一樣，另開一個 HTTP 端口。

go func() { 
  statsviz.RegisterDefault() 
  log.Println(http.ListenAndServe("localhost:8080", nil)) 
}() 

因此這里實(shí)際上和具體框架沒關(guān)系。

最佳實(shí)踐

因?yàn)?runtime 信息屬于系統(tǒng)內(nèi)部信息，不適合暴露給公網(wǎng)用戶。因此，實(shí)際上中，最佳實(shí)踐是，不管什么情況下，都單獨(dú)開一個 HTTP 端口，類似下面這樣，對公網(wǎng)不可訪問。

go func() { 
  statsviz.RegisterDefault() 
  log.Println(http.ListenAndServe("localhost:8080", nil)) 
}() 

原理簡單說明

該庫使用 WebSocket 協(xié)議，定時將系統(tǒng)的 runtime 數(shù)據(jù)發(fā)送給瀏覽器，瀏覽器接收到之后，利用 JS 繪制圖表，展示出來。Go 核心代碼如下：

// sendStats indefinitely send runtime statistics on the websocket connection. 
func sendStats(conn *websocket.Conn) error { 
 tick := time.NewTicker(defaultSendPeriod) 
 defer tick.Stop() 
 
 var stats stats 
 for { 
  select { 
  case <-tick.C: 
   runtime.ReadMemStats(&stats.Mem) 
   stats.NumGoroutine = runtime.NumGoroutine() 
   if err := conn.WriteJSON(stats); err != nil { 
    return err 
   } 
  } 
 } 
} 

對客戶端代碼感興趣的請自行閱讀源碼。

總結(jié)

如果你需要實(shí)時圖表的方式查看系統(tǒng)運(yùn)行時的一些數(shù)據(jù)，可以嘗試下它。用類似這樣幾行代碼一步將它集成進(jìn)你的系統(tǒng)：

go func() { 
  statsviz.RegisterDefault() 
  log.Println(http.ListenAndServe("localhost:8080", nil)) 
}()