CPU親合力就是指在Linux系統中能夠將一個或多個程序繫結到一個或多個處理器上執行.

一個程序的CPU親合力掩碼決定了該程序將在哪個或哪幾個CPU上執行.在一個多處理器系統中,設定CPU親合力的掩碼可能會獲得更好的效能.

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,下面的幾個巨集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.

下面兩個函式就是用來設定獲取執行緒CPU親和力狀態: 

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

 測試程式碼：

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. #include<pthread.h>
11. #define THREAD_MAX_NUM 100  //1個CPU內的最多程序數
12. int num=0;  //cpu中核數
13. void* threadFun(void* arg)  //arg  傳遞執行緒標號（自己定義）
14. {  
15.          cpu_set_t mask;  //CPU核的集合
16.          cpu_set_t get;   //獲取在集合中的CPU
17.          int *a = (int *)arg;   
18.          printf("the a is:%d\n",*a);  //顯示是第幾個執行緒
19.          CPU_ZERO(&mask);    //置空
20.          CPU_SET(*a,&mask);   //設定親和力值
21.          if (sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask) == -1)//設定執行緒CPU親和力
22.          {  
23.                    printf("warning: could not set CPU affinity, continuing...\n");  
24.          }  
25.          while (1)  
26.          {  
27.                    CPU_ZERO(&get);  
28.                    if (sched_getaffinity(0, sizeof(get), &get) == -1)//獲取執行緒CPU親和力
29.                    {  
30.                             printf("warning: cound not get thread affinity, continuing...\n");  
31.                    }  
32.                    int i;  
33.                    for (i = 0; i < num; i++)  
34.                    {  
35.                             if (CPU_ISSET(i, &get))//判斷執行緒與哪個CPU有親和力
36.                             {  
37.                                      printf("this thread %d is running processor : %d\n", i,i);  
38.                             }  
39.                    }  
40.          }  
41.          return NULL;  
42. }  
43. int main(int argc, char* argv[])  
44. {  
45.          num = sysconf(_SC_NPROCESSORS_CONF);  //獲取核數
46.          pthread_t thread[THREAD_MAX_NUM];  
47.          printf("system has %i processor(s). \n", num);  
48.          int tid[THREAD_MAX_NUM];  
49.          int i;  
50.          for(i=0;i<num;i++)  
51.          {  
52.                    tid[i] = i;  //每個執行緒必須有個tid[i]
53.                    pthread_create(&thread[0],NULL,threadFun,(void*)&tid[i]);  
54.          }  
55.          for(i=0; i< num; i++)  
56.          {  
57.                    pthread_join(thread[i],NULL);//等待所有的執行緒結束，執行緒為死迴圈所以CTRL+C結束
58.          }  
59.          return 0;  
60. }  

#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內的最多程序數
 
int num=0;  //cpu中核數
void* threadFun(void* arg)  //arg  傳遞執行緒標號（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);  //顯示是第幾個執行緒
         CPU_ZERO(&mask);    //置空
         CPU_SET(*a,&mask);   //設定親和力值
         if (sched_setaffinity(0, sizeof(mask), &mask) == -1)//設定執行緒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)//獲取執行緒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))//判斷執行緒與哪個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;  //每個執行緒必須有個tid[i]
                   pthread_create(&thread[0],NULL,threadFun,(void*)&tid[i]);
         }
         for(i=0; i< num; i++)
         {
                   pthread_join(thread[i],NULL);//等待所有的執行緒結束，執行緒為死迴圈所以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之後，否則編譯會報錯

檢視你的執行緒情況可以在執行時在另一個視窗使用top -H來檢視執行緒的情況，檢視各個核上的情況請使用top命令然後按數字“1”來檢視。