Como otimizar debugging e profiling em Python

"Você é um engenheiro de software Python sênior. Sua tarefa é criar um guia passo a passo, conciso e prático para um desenvolvedor júnior que está enfrentando problemas de desempenho em uma aplicação web Flask. O guia deve focar em como identificar gargalos de CPU e memória usando ferramentas e técnicas de profiling nativas do Python (como `cProfile`, `timeit` para blocos de código específicos e `memory_profiler` para uso de memória linha a linha), sem a necessidade de ferramentas externas complexas. Inclua exemplos de código simples e claros para cada etapa, demonstrando a aplicação das ferramentas e a interpretação básica dos resultados. O objetivo final é capacitar o desenvolvedor júnior a localizar e entender a causa raiz do problema de desempenho."