C/C++程序固定单核CPU运行(几个示例)
linux下的单进程多线程的程序,要实现每个线程平均分配到多核cpu,主要有2个方法:1:利用linux系统自己的线程切换机制,linux有一个服务叫做irqbalance,这个服务是linux系统自带的,默认会启动,这个服务的作用就是把多线程平均分配到CPU的每个核上面,只要这个服务不停止,多线程分配就可以自己实现。但是要注意,如果线程函数内部的有某个循环,且该循环内没有任何系统调用的话,可能会
linux下的单进程多线程的程序,要实现每个线程平均分配到多核cpu,主要有2个方法:
1:利用linux系统自己的线程切换机制,linux有一个服务叫做irqbalance,这个服务是linux系统自带的,默认会启动,这个服务的作用就是把多线程平均分配到CPU的每个核上面,只要这个服务不停止,多线程分配就可以自己实现。但是要注意,如果线程函数内部的有某个循环,且该循环内没有任何系统调用的话,可能会导致这个线程的CPU时间无法被切换出去。也就是占满CPU现象,此时加个系统调用,例如sleep,线程所占的CPU时间就可以切换出去了。
2:利用pthread库自带的线程亲和性设置函数,来设置线程在某个CPU核心上跑,这个需要在程序内部实现。同时注意不要和进程亲和性设置搞混淆了
pthread_setaffinity_np函数,其原型定义如下:
#define _GNU_SOURCE /* See feature_test_macros(7) */
#include <pthread.h>
int pthread_setaffinity_np(pthread_t thread, size_t cpusetsize, const cpu_set_t *cpuset);
int pthread_getaffinity_np(pthread_t thread, size_t cpusetsize, cpu_set_t *cpuset);
Compile and link with -pthread.
示例1程序如下,设置main线程固定在CPU核id为3。注意:需在linux下执行,windows下不支持的。
g++ setCPU_demo.cpp -o cpuDemo -lpthread
示例1:
#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, char *argv[])
{
#if 1
int your_fixed_cpu_kernl=3;
cpu_set_t cpuset;
CPU_ZERO(&cpuset);
CPU_SET(your_fixed_cpu_kernl,&cpuset);
int rc =pthread_setaffinity_np(pthread_self(),sizeof(cpu_set_t), &cpuset);
if (rc != 0) {
std::cerr << "Error calling pthread_setaffinity_np: " << rc << "\n";
}
#endif
int count =1000000;
while(count--)
{
cout<<"this is a test for main program:"<<count<<endl;
}
}
示例2:
当程序开启多个线程时候,封装指定CPU核的函数。
thread.join(), thread.detach()函数:
join的作用是让主线程等待直到该子线程执行结束。detach是用来和线程对象分离的,这样线程可以独立地执行,不过这样由于没有thread对象指向该线程而失去了对它的控制,当对象析构时线程会继续在后台执行,但是当主程序退出时并不能保证线程能执行完。如果没有良好的控制机制或者这种后台线程比较重要,最好不用detach而应该使用join。
#include <iostream>
#include <thread>
#include <unistd.h>
using namespace std;
static void set_cpu(std::thread &thrd, int id)
{
cpu_set_t cpuset;
CPU_ZERO(&cpuset);
CPU_SET(id,&cpuset);
int rc =pthread_setaffinity_np(thrd.native_handle(),sizeof(cpu_set_t), &cpuset);
if (rc != 0) {
std::cerr << "Error calling pthread_setaffinity_np: " << rc << "\n";
}
}
void thread01(int num)
{
for (int i = 0; i < num; i++)
{
cout << "Thread 01 is working: "<< i << endl;
usleep(100);
}
cout << "exit thread thread01" << endl;
}
void thread02(int num)
{
for (int i = 0; i < num; i++)
{
cout << "Thread 02 is working: "<< i << endl;
usleep(200);
}
cout << "exit thread thread02" <<endl;
}
int main()
{
thread task01(thread01, 5);
thread task02(thread02, 5);
set_cpu(task01,2); //fixed run on CPU kernel 2
set_cpu(task02,3); //fixed run on CPU kernel 3
task01.join();
task02.join();
for(int i=0;i<5;i++)
{
cout<<"main program count: "<<i<<endl;
usleep(200);
}
cout<<"exit main thread"<<endl;
}
示例3:
#define _GNU_SOURCE
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#define handle_error_en(en, msg)
do { errno = en; perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)
int main(int argc, char *argv[])
{
int s, j;
cpu_set_t cpuset;
pthread_t thread;
thread = pthread_self();
/* Set affinity mask to include CPUs 0 to 7 */
CPU_ZERO(&cpuset);
for (j = 0; j < 8; j++)
CPU_SET(j, &cpuset);
s = pthread_setaffinity_np(thread, sizeof(cpu_set_t), &cpuset);
if (s != 0)
handle_error_en(s, "pthread_setaffinity_np");
/* Check the actual affinity mask assigned to the thread */
s = pthread_getaffinity_np(thread, sizeof(cpu_set_t), &cpuset);
if (s != 0)
handle_error_en(s, "pthread_getaffinity_np");
printf("Set returned by pthread_getaffinity_np() contained:\n");
for (j = 0; j < CPU_SETSIZE; j++)
if (CPU_ISSET(j, &cpuset))
printf(" CPU %d\n", j);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
参考:
https://www.cnblogs.com/x_wukong/p/5924298.html
https://blog.csdn.net/guotianqing/article/details/80958281
https://www.cnblogs.com/whlook/p/6573659.html(C++ thread)
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