免费注册 查看新帖 |

Chinaunix

  平台 论坛 博客 文库
12下一页
最近访问板块 发新帖
查看: 26359 | 回复: 15
打印 上一主题 下一主题

发一个多CPU中进程与CPU绑定的例子 [复制链接]

论坛徽章:
0
跳转到指定楼层
1 [收藏(0)] [报告]
发表于 2007-07-30 19:39 |只看该作者 |倒序浏览
现在多CPU的趋势越来越大了. 有时候为了更好地操作机器, 需要将某个进程绑定到具体的CPU上去. 下面给出了一个进程绑定到具体的CPU上去的一个例子.


cpu.c


  1. #include<stdlib.h>
  2. #include<stdio.h>
  3. #include<sys/types.h>
  4. #include<sys/sysinfo.h>
  5. #include<unistd.h>

  6. #define __USE_GNU
  7. #include<sched.h>
  8. #include<ctype.h>
  9. #include<string.h>

  10. int main(int argc, char* argv[])
  11. {
  12.         int num = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF);
  13.         int created_thread = 0;
  14.         int myid;
  15.         int i;
  16.         int j = 0;

  17.         cpu_set_t mask;
  18.         cpu_set_t get;

  19.         if (argc != 2)
  20.         {
  21.                 printf("usage : ./cpu num\n");
  22.                 exit(1);
  23.         }

  24.         myid = atoi(argv[1]);

  25.         printf("system has %i processor(s). \n", num);

  26.         CPU_ZERO(&mask);
  27.         CPU_SET(myid, &mask);

  28.         if (sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask) == -1)
  29.         {
  30.                 printf("warning: could not set CPU affinity, continuing...\n");
  31.         }
  32.         while (1)
  33.         {

  34.                 CPU_ZERO(&get);
  35.                 if (sched_getaffinity(0, sizeof(get), &get) == -1)
  36.                 {
  37.                         printf("warning: cound not get cpu affinity, continuing...\n");
  38.                 }
  39.                 for (i = 0; i < num; i++)
  40.                 {
  41.                         if (CPU_ISSET(i, &get))
  42.                         {
  43.                                 printf("this process %d is running processor : %d\n",getpid(), i);
  44.                         }
  45.                 }
  46.         }
  47.         return 0;
  48. }
复制代码


下面是在两个终端分别执行了./cpu 0  ./cpu 2 后得到的结果. 效果比较明显.

Cpu0  :  5.3%us,  5.3%sy,  0.0%ni, 87.4%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  2.0%si,  0.0%st
Cpu1  :  0.0%us,  0.0%sy,  0.0%ni,100.0%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu2  :  5.0%us, 12.2%sy,  0.0%ni, 82.8%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu3  :  0.0%us,  0.0%sy,  0.0%ni,100.0%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu4  :  0.0%us,  0.0%sy,  0.0%ni, 99.7%id,  0.3%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu5  :  0.0%us,  0.0%sy,  0.0%ni,100.0%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu6  :  0.0%us,  0.0%sy,  0.0%ni,100.0%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu7  :  0.0%us,  0.0%sy,  0.0%ni,100.0%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st

评分

参与人数 1可用积分 +15 收起 理由
MMMIX + 15 原创内容

查看全部评分

论坛徽章:
0
2 [报告]
发表于 2007-07-31 10:24 |只看该作者
晕啊,刚才运行了一下,差点死了,呵呵,机器太差了,兄弟能具体说上面那个统计表都是什么意思吗,不太懂,另外像#define __USE_GNU这样的宏在哪能找到帮助

论坛徽章:
0
3 [报告]
发表于 2007-07-31 10:54 |只看该作者
原帖由 wawxdyy 于 2007-7-31 10:24 发表
晕啊,刚才运行了一下,差点死了,呵呵,机器太差了,兄弟能具体说上面那个统计表都是什么意思吗,不太懂,另外像#define __USE_GNU这样的宏在哪能找到帮助



那个是在运行top命令之后再按1就出现了对每个CPU的统计.
us 用户空间占用CPU百分比
sy 内核空间占用CPU百分比
ni 用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比
id 空闲CPU百分比
wa 等待输入输出的CPU时间百分比
后面两个我也不是太清楚,麻烦清楚的朋友说一下.

使用#define __USE_GNU是为了使用CPU_SET()等宏. 具体在/usr/include/sched.h中有如下的定义.
因为我开始编写的时候没有加这个宏, 出现了错误, 后来查看了这个定义才知道要使用这个东西.

  1. #ifdef __USE_GNU
  2. /* Access macros for `cpu_set'.  */
  3. #define CPU_SETSIZE __CPU_SETSIZE
  4. #define CPU_SET(cpu, cpusetp)   __CPU_SET (cpu, cpusetp)
  5. #define CPU_CLR(cpu, cpusetp)   __CPU_CLR (cpu, cpusetp)
  6. #define CPU_ISSET(cpu, cpusetp) __CPU_ISSET (cpu, cpusetp)
  7. #define CPU_ZERO(cpusetp)       __CPU_ZERO (cpusetp)


  8. /* Set the CPU affinity for a task */
  9. extern int sched_setaffinity (__pid_t __pid, size_t __cpusetsize,
  10.                               __const cpu_set_t *__cpuset) __THROW;

  11. /* Get the CPU affinity for a task */
  12. extern int sched_getaffinity (__pid_t __pid, size_t __cpusetsize,
  13.                               cpu_set_t *__cpuset) __THROW;
  14. #endif

复制代码

论坛徽章:
95
程序设计版块每日发帖之星
日期:2015-09-05 06:20:00程序设计版块每日发帖之星
日期:2015-09-17 06:20:00程序设计版块每日发帖之星
日期:2015-09-18 06:20:002015亚冠之阿尔艾因
日期:2015-09-18 10:35:08月度论坛发贴之星
日期:2015-09-30 22:25:002015亚冠之阿尔沙巴布
日期:2015-10-03 08:57:39程序设计版块每日发帖之星
日期:2015-10-05 06:20:00每日论坛发贴之星
日期:2015-10-05 06:20:002015年亚冠纪念徽章
日期:2015-10-06 10:06:482015亚冠之塔什干棉农
日期:2015-10-19 19:43:35程序设计版块每日发帖之星
日期:2015-10-21 06:20:00每日论坛发贴之星
日期:2015-09-14 06:20:00
4 [报告]
发表于 2007-07-31 11:22 |只看该作者
支持共享。

再花些精力解释一下,提供些参考资料,直接就可以加入精华

论坛徽章:
0
5 [报告]
发表于 2007-07-31 12:17 |只看该作者
原帖由 scutan 于 2007-7-31 10:54 发表



那个是在运行top命令之后再按1就出现了对每个CPU的统计.
us 用户空间占用CPU百分比
sy 内核空间占用CPU百分比
ni 用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比
id 空闲CPU百分比
wa 等待输入 ...

谢谢,原来我还以为那个宏是为了优化编译呢

论坛徽章:
0
6 [报告]
发表于 2007-07-31 12:57 |只看该作者
非常感谢版主的鼓励.
我又加了一点内容,希望能够对大家有用.

CPU Affinity (CPU亲合力)

CPU亲合力就是指在Linux系统中能够将一个或多个进程绑定到一个或多个处理器上运行.
一个进程的CPU亲合力掩码决定了该进程将在哪个或哪几个CPU上运行.在一个多处理器系统中,设置CPU亲合力的掩码可能会获得更好的性能.
一个CPU的亲合力掩码用一个cpu_set_t结构体来表示一个CPU集合,下面的几个宏分别对这个掩码集进行操作:
CPU_ZERO() 清空一个集合
CPU_SET()与CPU_CLR()分别对将一个给定的CPU号加到一个集合或者从一个集合中去掉.
CPU_ISSET()检查一个CPU号是否在这个集合中.
其实这几个的用法与select()函数那几个调用差不多.
下面两个函数就是最主要的了:
sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask)
该函数设置进程为pid的这个进程,让它运行在mask所设定的CPU上.如果pid的值为0,则表示指定的是当前进程,使当前进程运行在mask所设定的那些CPU上.第二个参数cpusetsize是

mask所指定的数的长度.通常设定为sizeof(cpu_set_t).如果当前pid所指定的CPU此时没有运行在mask所指定的任意一个CPU上,则该指定的进程会从其它CPU上迁移到mask的指定的

一个CPU上运行.
sched_getaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask)
该函数获得pid所指示的进程的CPU位掩码,并将该掩码返回到mask所指向的结构中.即获得指定pid当前可以运行在哪些CPU上.同样,如果pid的值为0.也表示的是当前进程.

这几个宏与函数的具体用法前面已经有讲解.

关于cpu_set_t的定义

  1. # define __CPU_SETSIZE  1024
  2. # define __NCPUBITS     (8 * sizeof (__cpu_mask))

  3. typedef unsigned long int __cpu_mask;

  4. # define __CPUELT(cpu)  ((cpu) / __NCPUBITS)
  5. # define __CPUMASK(cpu) ((__cpu_mask) 1 << ((cpu) % __NCPUBITS))

  6. typedef struct
  7. {
  8.   __cpu_mask __bits[__CPU_SETSIZE / __NCPUBITS];
  9. } cpu_set_t;

  10. # define __CPU_ZERO(cpusetp) \
  11.   do {                                                                        \
  12.     unsigned int __i;                                                         \
  13.     cpu_set_t *__arr = (cpusetp);                                             \
  14.     for (__i = 0; __i < sizeof (cpu_set_t) / sizeof (__cpu_mask); ++__i)      \
  15.       __arr->__bits[__i] = 0;                                                 \
  16.   } while (0)
  17. # define __CPU_SET(cpu, cpusetp) \
  18.   ((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] |= __CPUMASK (cpu))
  19. # define __CPU_CLR(cpu, cpusetp) \
  20.   ((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] &= ~__CPUMASK (cpu))
  21. # define __CPU_ISSET(cpu, cpusetp) \
  22.   (((cpusetp)->__bits[__CPUELT (cpu)] & __CPUMASK (cpu)) != 0)

复制代码


在我的机器上sizeof(cpu_set_t)的大小为128,即一共有1024位.第一位代表一个CPU号.某一位为1则表示某进程可以运行在该位所代表的cpu上.例如
CPU_SET(1, &mask);
则mask所对应的第2位被设置为1.
此时如果printf("%d\n", mask.__bits[0]);就打印出2.表示第2位被置为1了.



具体我是参考man sched_setaffinity文档中的函数的.
然后再参考了一下IBM的 developerWorks上的一个讲解.
http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-affinity.html

评分

参与人数 1可用积分 +15 收起 理由
MMMIX + 15 精品文章

查看全部评分

论坛徽章:
0
7 [报告]
发表于 2007-10-10 00:48 |只看该作者

编译的时候出现这样的情况是怎么回事?

gcc cpu.c -o cpu
cpu.c.text+0x86): undefined reference to `CPU_ZERO'
cpu.c.text+0x9b): undefined reference to `CPU_SET'
cpu.c.text+0xdc): undefined reference to `CPU_ZERO'
cpu.c.text+0x126): undefined reference to `CPU_ISSET'
collect2: ld returned 1 exit status

论坛徽章:
0
8 [报告]
发表于 2007-10-10 12:45 |只看该作者
你是不是没有加下面这一行?
#define __USE_GNU

论坛徽章:
0
9 [报告]
发表于 2007-10-10 22:10 |只看该作者
加了。
另外问一下,
#include<sys/types.h>
#include<sys/sysinfo.h>

#include<ctype.h>
#include<string.h>
这几个头文件这里需要引用吗?
一会我在试一试。

先夸一下,牛啊!
这是属于内核编程吗?APUE里好象没有讲这方面的内容。

论坛徽章:
0
10 [报告]
发表于 2007-10-11 01:13 |只看该作者

粗心!!!

知道是怎么回事了 。
#define __USE_GNU
不是#define _USE_GNU

还有:#include<sys/types.h>
#include<sys/sysinfo.h>
#include<ctype.h>
#include<string.h>这4个头文件可以不用,没什么用。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则 发表回复

  

北京盛拓优讯信息技术有限公司. 版权所有 京ICP备16024965号-6 北京市公安局海淀分局网监中心备案编号:11010802020122 niuxiaotong@pcpop.com 17352615567
未成年举报专区
中国互联网协会会员  联系我们:huangweiwei@itpub.net
感谢所有关心和支持过ChinaUnix的朋友们 转载本站内容请注明原作者名及出处

清除 Cookies - ChinaUnix - Archiver - WAP - TOP