Несоответствие между gprof и (unix) временем; gprof сообщает о более низком времени выполнения

У меня есть простая программа-сортировщик, которую я профилирую, чтобы иметь кейс для изучения gprof; Позже я планирую профилировать гораздо более крупный алгоритм.

Я скомпилировал с -pg и запустил ./sort для создания файла gmon.out. Однако, когда я запускаю gprof ./sort gmon.out, значения, полученные в совокупных секундах и собственных секундах, как я полагаю, неточны.

Во-первых, запустив time(./sort), я получаю:

real    0m14.352s
user    0m14.330s
sys     0m0.005s

Что точно с моим секундомером.

Однако результаты gprof для плоского профиля таковы:

Each sample counts as 0.01 seconds.
%   cumulative   self              self     total           
time   seconds   seconds    calls   s/call   s/call  name    
56.18      2.76     2.76        1     2.76     4.71  sort(std::vector<int, std::allocator<int> >&)
35.01      4.49     1.72 1870365596     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::operator[](unsigned long)
8.96      4.93     0.44   100071     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::size() const
0.00      4.93     0.00    50001     0.00     0.00  __gnu_cxx::new_allocator<int>::construct(int*, int const&)
0.00      4.93     0.00    50001     0.00     0.00  void __gnu_cxx::__alloc_traits<std::allocator<int> >::construct<int>(std::allocator<int>&, int*, int const&)
0.00      4.93     0.00    50001     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::push_back(int const&)
0.00      4.93     0.00    50001     0.00     0.00  operator new(unsigned long, void*)
0.00      4.93     0.00      170     0.00     0.00  std::_Iter_base<int*, false>::_S_base(int*)
0.00      4.93     0.00      102     0.00     0.00  std::_Niter_base<int*>::iterator_type std::__niter_base<int*>(int*)
0.00      4.93     0.00       68     0.00     0.00  __gnu_cxx::__normal_iterator<int*, std::vector<int, std::allocator<int> > >::base() const
0.00      4.93     0.00       68     0.00     0.00  std::_Miter_base<int*>::iterator_type std::__miter_base<int*>(int*)
0.00      4.93     0.00       52     0.00     0.00  std::_Vector_base<int, std::allocator<int> >::_M_get_Tp_allocator()
0.00      4.93     0.00       51     0.00     0.00  __gnu_cxx::new_allocator<int>::max_size() const
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  __gnu_cxx::__alloc_traits<std::allocator<int> >::max_size(std::allocator<int> const&)
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  __gnu_cxx::__normal_iterator<int*, std::vector<int, std::allocator<int> > >::__normal_iterator(int* const&)
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  std::_Vector_base<int, std::allocator<int> >::_M_get_Tp_allocator() const
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::max_size() const
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  int* std::__copy_move<false, true, std::random_access_iterator_tag>::__copy_m<int>(int const*, int const*, int*)
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  int* std::__uninitialized_copy<true>::__uninit_copy<int*, int*>(int*, int*, int*)
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  int* std::__copy_move_a<false, int*, int*>(int*, int*, int*)
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  int* std::__copy_move_a2<false, int*, int*>(int*, int*, int*)
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  int* std::uninitialized_copy<int*, int*>(int*, int*, int*)
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  int* std::__uninitialized_copy_a<int*, int*, int>(int*, int*, int*, std::allocator<int>&)
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  int* std::__uninitialized_move_if_noexcept_a<int*, int*, std::allocator<int> >(int*, int*, int*, std::allocator<int>&)
0.00      4.93     0.00       34     0.00     0.00  int* std::copy<int*, int*>(int*, int*, int*)
0.00      4.93     0.00       18     0.00     0.00  void std::_Destroy_aux<true>::__destroy<int*>(int*, int*)
0.00      4.93     0.00       18     0.00     0.00  std::_Vector_base<int, std::allocator<int> >::_M_deallocate(int*, unsigned long)
0.00      4.93     0.00       18     0.00     0.00  void std::_Destroy<int*>(int*, int*)
0.00      4.93     0.00       18     0.00     0.00  void std::_Destroy<int*, int>(int*, int*, std::allocator<int>&)
0.00      4.93     0.00       17     0.00     0.00  __gnu_cxx::new_allocator<int>::deallocate(int*, unsigned long)
0.00      4.93     0.00       17     0.00     0.00  __gnu_cxx::new_allocator<int>::allocate(unsigned long, void const*)
0.00      4.93     0.00       17     0.00     0.00  __gnu_cxx::__normal_iterator<int*, std::vector<int, std::allocator<int> > >::difference_type __gnu_cxx::operator-<int*, std::vector<int, std::allocator<int> > >(__gnu_cxx::__normal_iterator<int*, std::vector<int, std::allocator<int> > > const&, __gnu_cxx::__normal_iterator<int*, std::vector<int, std::allocator<int> > > const&)
0.00      4.93     0.00       17     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::_M_check_len(unsigned long, char const*) const
0.00      4.93     0.00       17     0.00     0.00  std::_Vector_base<int, std::allocator<int> >::_M_allocate(unsigned long)
0.00      4.93     0.00       17     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::_M_insert_aux(__gnu_cxx::__normal_iterator<int*, std::vector<int, std::allocator<int> > >, int const&)
0.00      4.93     0.00       17     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::end()
0.00      4.93     0.00       17     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::begin()
0.00      4.93     0.00       17     0.00     0.00  unsigned long const& std::max<unsigned long>(unsigned long const&, unsigned long const&)
0.00      4.93     0.00        2     0.00     0.00  std::operator|(std::_Ios_Openmode, std::_Ios_Openmode)
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  _GLOBAL__sub_I_main
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  generateData(std::basic_ofstream<char, std::char_traits<char> >&)
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.22  writeSortedFile(std::vector<int, std::allocator<int> >&)
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  __static_initialization_and_destruction_0(int, int)
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  loadBuf(std::vector<int, std::allocator<int> >&, std::basic_ifstream<char, std::char_traits<char> >&)
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  __gnu_cxx::new_allocator<int>::new_allocator()
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  __gnu_cxx::new_allocator<int>::~new_allocator()
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  std::allocator<int>::allocator()
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  std::allocator<int>::~allocator()
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  std::_Vector_base<int, std::allocator<int> >::_Vector_impl::_Vector_impl()
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  std::_Vector_base<int, std::allocator<int> >::_Vector_impl::~_Vector_impl()
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  std::_Vector_base<int, std::allocator<int> >::_Vector_base()
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  std::_Vector_base<int, std::allocator<int> >::~_Vector_base()
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::vector()
0.00      4.93     0.00        1     0.00     0.00  std::vector<int, std::allocator<int> >::~vector()

Таким образом, кумулятивные секунды не накапливаются до истинного значения (~ 14 с), как может показаться. Результаты показывают, что sort() требует больше всего времени, но фактические значения времени не складываются. -z не меняет этого, но это ожидаемо. График вызовов (не включен), кажется, не показывает ничего, что указывало бы на то, где находятся пропущенные секунды; то есть лишние секунды не у детей.

Кажется, я получаю аналогичные результаты (где gprof дает гораздо меньшие значения времени, чем ожидалось), когда я пытаюсь профилировать свой более крупный алгоритм, о котором я упоминал выше - gprof говорит, что время выполнения составляет ~ 450 с, тогда как на самом деле это занимает более 3 часов. Я думал, что это произошло из-за того, что gprof не мог обрабатывать MPI, который широко используется в более крупном алгоритме, но теперь я думаю, что либо неправильно интерпретирую результаты gprof, либо упускаю некоторые флаги.

Возможно ли, что я на самом деле не учитываю свой файл gmon.out? Причина, по которой я так думаю, заключается в том, что когда я запускаю gprof ./sort, я получаю те же результаты, что и gprof ./sort gmon.out. Поэтому кажется, что он даже не использует gmon.out. Я думал, что gmon.out нужен в сочетании с исполняемым файлом для сопоставления времени с функциями. Как gprof может выдать результат без gmon.out?

Любая поучительная информация приветствуется, заранее спасибо!

ПРИМЕЧАНИЕ: читая, например, (этот пост), я нашел информацию, предлагающую что у gprof проблемы с выделением кучи для анализа и т. д. (new). Я должен отметить, что ./sort использует std::vector для хранения элементов, которые будут размещены в куче. Пожалуйста, дайте мне знать, если это возможная проблема.