多线程编程之线程绑定处理器核

出处:http://blog.renren.com/share/30860442/5821521068

Linux系统提供API函数sched_setaffinity和sched_getaffinity用于设置或获取线程的可以使用的CPU核。

int sched_setaffinity(pid_t pid, unsigned int cpusetsize, cpu_set_t *mask);

这个函数中pid表示需要设置或获取绑定信息的线程id(或进程id),如果为0,表示对当前调用的线程进行设置;第2个参数cpusetsize一般设置为sizeof(cpu_set_t),用以表示第3个参数指向的内存结构对象的大小;第3个参数mask指向类型为cpu_set_t对象的指针,用以设置或获取指定线程可以使用的CPU核列表。Linux提供函数CPU_ZERO、CPU_SET和CPU_ISSET对cpu_set_t类型的对象进行操作,其中CPU_ZERO用于清空cpu_set_t类型对象的内容,CPU_SET用于设置cpu_set_t类型对象,CPU_ISSET用于判断cpu_set_t类型对象与核对应的位是否被设置。下面通过简单的代码示例来说明这两个函数的具体用法。

设置线程绑定代码:

cpu_set_t mask;

int blist[8]={2, 5, 13, 9, 3, 6, 7, 4}; //设置需要绑定的核列表

#pragma omp parallel private(mask)

{

         CPU_ZERO(&mask);

         CPU_SET(blist[omp_get_thread_num()], &mask); //对每个线程设置绑定方案

         sched_setaffinity(0,sizeof(cpu_set_t), &mask);

}

该段代码将paralle region里面的8个线程依次绑定到核2,5,13,9,3,6,7,4。同样可以使用sched_getaffinity函数获取线程的能够使用的核的列表,示例代码如下:

int num_processors = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF); //获取当前节点核的数目

cpu_set_t get;

int i = 0;

CPU_ZERO(&get);

sched_getaffinity(0, sizeof(cpu_set_t), &get); //获取当前调用线程的可以使用的核

for(i = 0; i < num_processors; i++)

{

         if(CPU_ISSET(i, &get))

         {

                   printf(“The current thread %d bound to core %d\n“, omp_get_thread_num(), i);

         }

}

下面是一个完整的例子

文件bind.c

#include

#include

#include

#include

#include

 

#define __USE_GNU

#include

#include

#include

#include

#define THREAD_MAX_NUM 100  //1个CPU内的最多进程数

 

int num=0;  //cpu中核数

void* threadFun(void* arg)  //arg  传递线程标号(自己定义)

{

         cpu_set_t mask;  //CPU核的集合

         cpu_set_t get;   //获取在集合中的CPU

         int *a = (int *)arg; 

         printf("the a is:%d\n",*a);  //显示是第几个线程

         CPU_ZERO(&mask);    //置空

         CPU_SET(*a,&mask);   //设置亲和力值

         if (sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask) == -1)//设置线程CPU亲和力

         {

                   printf("warning: could not set CPU affinity, continuing...\n");

         }

         while (1)

         {

                   CPU_ZERO(&get);

                   if (sched_getaffinity(0, sizeof(get), &get) == -1)//获取线程CPU亲和力

                   {

                            printf("warning: cound not get thread affinity, continuing...\n");

                   }

                   int i;

                   for (i = 0; i < num; i++)

                   {

                            if (CPU_ISSET(i, &get))//判断线程与哪个CPU有亲和力

                            {

                                     printf("this thread %d is running processor : %d\n", i,i);

                            }

                   }

         }

 

         return NULL;

}

 

int main(int argc, char* argv[])

{

         num = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF);  //获取核数

         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

         {

                   tid[i] = i;  //每个线程必须有个tid[i]

                   pthread_create(&thread[0],NULL,threadFun,(void*)&tid[i]);

         }

         for(i=0; i< num; i++)

         {

                   pthread_join(thread[i],NULL);//等待所有的线程结束,线程为死循环所以CTRL+C结束

         }

         return 0;

}

 

编译命令:gcc bind.c -o bind -lpthread

执行:./bind

输出结果:略

 

特别注意:

#define __USE_GNU不要写成#define _USE_GNU

#include必须写在#define __USE_GNU之后,否则编译会报错

查看你的线程情况可以在执行时在另一个窗口使用top -H来查看线程的情况,查看各个核上的情况请使用top命令然后按数字“1”来查看。

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