碼上快樂

相關內容    簡體    繁體

線程綁定CPU核-sched_setaffinity

本文轉載自   查看原文   2018-01-05 09:45   1767    C語言/ 多核編程

 

 

CPU親合力就是指在Linux系統中能夠將一個或多個進程綁定到一個或多個處理器上運行.
一個進程的CPU親合力掩碼決定了該進程將在哪個或哪幾個CPU上運行.在一個多處理器系統中,設置CPU親合力的掩碼可能會獲得更好的性能.

 

 

一個CPU的親合力掩碼用一個cpu_set_t結構體來表示一個CPU集合,下面的幾個宏分別對這個掩碼集進行操作:
   ·CPU_ZERO() 清空一個集合
   ·CPU_SET()與CPU_CLR()分別對將一個給定的CPU號加到一個集合或者從一個集合中去掉.
   ·CPU_ISSET()檢查一個CPU號是否在這個集合中.

下面兩個函數就是用來設置獲取線程CPU親和力狀態: 
    ·sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask) 
      該函數設置進程為pid的這個進程,讓它運行在mask所設定的CPU上.如果pid的值為0,則表示指定的是當前進程,使當前進程運行在mask所設定的那些CPU上.第二個參數cpusetsize是mask所指定的數的長度.通常設定為sizeof(cpu_set_t).如果當前pid所指定的進程此時沒有運行在mask所指定的任意一個CPU上,則該指定的進程會從其它CPU上遷移到mask的指定的一個CPU上運行. 
    ·sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask) 
      該函數獲得pid所指示的進程的CPU位掩碼,並將該掩碼返回到mask所指向的結構中.即獲得指定pid當前可以運行在哪些CPU上.同樣,如果pid的值為0.也表示的是當前進程

 

[cpp] view plain copy
 
print?
  1. cpu_set_t的定義  
  2.   
  3. # define __CPU_SETSIZE 1024  
  4. # define __NCPUBITS (8 * sizeof (__cpu_mask))  
  5. typedef unsigned long int __cpu_mask;  
  6. # define __CPUELT(cpu) ((cpu) / __NCPUBITS)  
  7. # define __CPUMASK(cpu) ((__cpu_mask) 1 << ((cpu) % __NCPUBITS))  
  8. typedef struct  
  9. {  
  10. __cpu_mask __bits[__CPU_SETSIZE / __NCPUBITS];  
  11. } cpu_set_t;  
  12.   
  13. # define __CPU_ZERO(cpusetp) \  
  14. do { \  
  15. unsigned int __i; \  
  16. cpu_set_t *__arr = (cpusetp); \  
  17. for (__i = 0; __i < sizeof (cpu_set_t) / sizeof (__cpu_mask); ++__i) \  
  18. __arr->__bits[__i] = 0; \  
  19. } while (0)  
  20. # define __CPU_SET(cpu, cpusetp) \  
  21. ((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] |= __CPUMASK (cpu))  
  22. # define __CPU_CLR(cpu, cpusetp) \  
  23. ((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] &= ~__CPUMASK (cpu))  
  24. # define __CPU_ISSET(cpu, cpusetp) \  
  25. (((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] & __CPUMASK (cpu)) != 0)  
cpu_set_t的定義

# define __CPU_SETSIZE 1024
# define __NCPUBITS (8 * sizeof (__cpu_mask))
typedef unsigned long int __cpu_mask;
# define __CPUELT(cpu) ((cpu) / __NCPUBITS)
# define __CPUMASK(cpu) ((__cpu_mask) 1 << ((cpu) % __NCPUBITS))
typedef struct
{
__cpu_mask __bits[__CPU_SETSIZE / __NCPUBITS];
} cpu_set_t;

# define __CPU_ZERO(cpusetp) \
do { \
unsigned int __i; \
cpu_set_t *__arr = (cpusetp); \
for (__i = 0; __i < sizeof (cpu_set_t) / sizeof (__cpu_mask); ++__i) \
__arr->__bits[__i] = 0; \
} while (0)
# define __CPU_SET(cpu, cpusetp) \
((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] |= __CPUMASK (cpu))
# define __CPU_CLR(cpu, cpusetp) \
((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] &= ~__CPUMASK (cpu))
# define __CPU_ISSET(cpu, cpusetp) \
(((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] & __CPUMASK (cpu)) != 0)


 測試代碼：

 

[cpp] view plain copy
 
print?
  1. #include<stdlib.h>  
  2. #include<stdio.h>  
  3. #include<sys/types.h>  
  4. #include<sys/sysinfo.h>  
  5. #include<unistd.h>  
  6.    
  7. #define __USE_GNU  
  8. #include<sched.h>  
  9. #include<ctype.h>  
  10. #include<string.h>  
  11. #include<pthread.h>  
  12. #define THREAD_MAX_NUM 100  //1個CPU內的最多進程數  
  13.    
  14. int num=0;  //cpu中核數  
  15. void* threadFun(void* arg)  //arg  傳遞線程標號（自己定義）  
  16. {  
  17.          cpu_set_t mask;  //CPU核的集合  
  18.          cpu_set_t get;   //獲取在集合中的CPU  
  19.          int *a = (int *)arg;   
  20.          printf("the a is:%d\n",*a);  //顯示是第幾個線程  
  21.          CPU_ZERO(&mask);    //置空  
  22.          CPU_SET(*a,&mask);   //設置親和力值  
  23.          if (sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask) == -1)//設置線程CPU親和力  
  24.          {  
  25.                    printf("warning: could not set CPU affinity, continuing...\n");  
  26.          }  
  27.          while (1)  
  28.          {  
  29.                    CPU_ZERO(&get);  
  30.                    if (sched_getaffinity(0, sizeof(get), &get) == -1)//獲取線程CPU親和力  
  31.                    {  
  32.                             printf("warning: cound not get thread affinity, continuing...\n");  
  33.                    }  
  34.                    int i;  
  35.                    for (i = 0; i < num; i++)  
  36.                    {  
  37.                             if (CPU_ISSET(i, &get))//判斷線程與哪個CPU有親和力  
  38.                             {  
  39.                                      printf("this thread %d is running processor : %d\n", i,i);  
  40.                             }  
  41.                    }  
  42.          }  
  43.    
  44.          return NULL;  
  45. }  
  46.    
  47. int main(int argc, char* argv[])  
  48. {  
  49.          num = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF);  //獲取核數  
  50.          pthread_t thread[THREAD_MAX_NUM];  
  51.          printf("system has %i processor(s). \n", num);  
  52.          int tid[THREAD_MAX_NUM];  
  53.          int i;  
  54.          for(i=0;i<num;i++)  
  55.          {  
  56.                    tid[i] = i;  //每個線程必須有個tid[i]  
  57.                    pthread_create(&thread[0],NULL,threadFun,(void*)&tid[i]);  
  58.          }  
  59.          for(i=0; i< num; i++)  
  60.          {  
  61.                    pthread_join(thread[i],NULL);//等待所有的線程結束，線程為死循環所以CTRL+C結束  
  62.          }  
  63.          return 0;  
  64. }  
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/sysinfo.h>
#include<unistd.h>
 
#define __USE_GNU
#include<sched.h>
#include<ctype.h>
#include<string.h>
#include<pthread.h>
#define THREAD_MAX_NUM 100  //1個CPU內的最多進程數
 
int num=0;  //cpu中核數
void* threadFun(void* arg)  //arg  傳遞線程標號（自己定義）
{
         cpu_set_t mask;  //CPU核的集合
         cpu_set_t get;   //獲取在集合中的CPU
         int *a = (int *)arg; 
         printf("the a is:%d\n",*a);  //顯示是第幾個線程
         CPU_ZERO(&mask);    //置空
         CPU_SET(*a,&mask);   //設置親和力值
         if (sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask) == -1)//設置線程CPU親和力
         {
                   printf("warning: could not set CPU affinity, continuing...\n");
         }
         while (1)
         {
                   CPU_ZERO(&get);
                   if (sched_getaffinity(0, sizeof(get), &get) == -1)//獲取線程CPU親和力
                   {
                            printf("warning: cound not get thread affinity, continuing...\n");
                   }
                   int i;
                   for (i = 0; i < num; i++)
                   {
                            if (CPU_ISSET(i, &get))//判斷線程與哪個CPU有親和力
                            {
                                     printf("this thread %d is running processor : %d\n", i,i);
                            }
                   }
         }
 
         return NULL;
}
 
int main(int argc, char* argv[])
{
         num = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF);  //獲取核數
         pthread_t thread[THREAD_MAX_NUM];
         printf("system has %i processor(s). \n", num);
         int tid[THREAD_MAX_NUM];
         int i;
         for(i=0;i<num;i++)
         {
                   tid[i] = i;  //每個線程必須有個tid[i]
                   pthread_create(&thread[0],NULL,threadFun,(void*)&tid[i]);
         }
         for(i=0; i< num; i++)
         {
                   pthread_join(thread[i],NULL);//等待所有的線程結束，線程為死循環所以CTRL+C結束
         }
         return 0;
}


 

編譯命令：gcc bind.c -o bind -lpthread

執行：./bind

輸出結果：略

 

特別注意：

#define __USE_GNU不要寫成#define _USE_GNU

#include<pthread.h>必須寫在#define __USE_GNU之后，否則編譯會報錯

查看你的線程情況可以在執行時在另一個窗口使用top -H來查看線程的情況，查看各個核上的情況請使用top命令然后按數字“1”來查看。


免責聲明！

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用，本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益，請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



猜您在找 線程綁定CPU核-sched_setaffinity Linux中線程與CPU核的綁定 linux下將不同線程綁定到不同core和cpu上——pthread_setaffinity_np linux下將不同線程綁定到不同core和cpu上——pthread_setaffinity_np linux下把進程/線程綁定到指定cpu核上 linux下把進程/線程綁定到特定cpu核上運行【轉】 認識cpu、核與線程 cpu，核，進程與線程 CPU、CPU核與線程的關系 核與線程 CPU 4核8線程 的解釋
 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM