CPU_SET(3)

NOM
CPU_SET, CPU_CLR, CPU_ISSET, CPU_ZERO, CPU_COUNT, CPU_AND, CPU_OR, CPU_XOR, CPU_EQUAL, CPU_ALLOC, CPU_ALLOC_SIZE, CPU_FREE, CPU_SET_S, CPU_CLR_S, CPU_ISSET_S, CPU_ZERO_S, CPU_COUNT_S, CPU_AND_S, CPU_OR_S, CPU_XOR_S, CPU_EQUAL_S - macros de manipulation d'un « ensemble de CPUs »

BIBLIOTHÈQUE
Bibliothèque C standard (libc, -lc)

SYNOPSIS
#define _GNU_SOURCE             /* Consultez feature_test_macros(7) */
#include <sched.h>

void CPU_ZERO(cpu_set_t *set);

void CPU_SET(int cpu, cpu_set_t *set);
void CPU_CLR(int cpu, cpu_set_t *set);
int  CPU_ISSET(int cpu, cpu_set_t *set);

int  CPU_COUNT(cpu_set_t *set);

void CPU_AND(cpu_set_t *destset,
             cpu_set_t *srcset1, cpu_set_t *srcset2);
void CPU_OR(cpu_set_t *destset,
             cpu_set_t *srcset1, cpu_set_t *srcset2);
void CPU_XOR(cpu_set_t *destset,
             cpu_set_t *srcset1, cpu_set_t *srcset2);

int  CPU_EQUAL(cpu_set_t *set1, cpu_set_t *set2);

cpu_set_t *CPU_ALLOC(int num_cpus);
void CPU_FREE(cpu_set_t *set);
size_t CPU_ALLOC_SIZE(int num_cpus);

void CPU_ZERO_S(size_t setsize, cpu_set_t *set);

void CPU_SET_S(int cpu, size_t setsize, cpu_set_t *set);
void CPU_CLR_S(int cpu, size_t setsize, cpu_set_t *set);
int  CPU_ISSET_S(int cpu, size_t setsize, cpu_set_t *set);

int  CPU_COUNT_S(size_t setsize, cpu_set_t *set);

void CPU_AND_S(size_t setsize, cpu_set_t *destset,
             cpu_set_t *srcset1, cpu_set_t *srcset2);
void CPU_OR_S(size_t setsize, cpu_set_t *destset,
             cpu_set_t *srcset1, cpu_set_t *srcset2);
void CPU_XOR_S(size_t setsize, cpu_set_t *destset,
             cpu_set_t *srcset1, cpu_set_t *srcset2);

int  CPU_EQUAL_S(size_t setsize, cpu_set_t *set1, cpu_set_t *set2);

DESCRIPTION
La structure de données cpu_set_t représente un « ensemble de CPUs ». Les « ensembles de CPUs » sont utilisés par sched_setaffinity(2) et les interfaces similaires.

Le type cpu_set_t est implémenté comme un masque de bits. Cependant, la structure de données traitée est considérée comme opaque : toute manipulation d'un « ensemble de CPU » devrait être effectuée avec les macros décrites dans cette page.

Les macros suivantes sont fournies pour opérer sur l'ensemble set :

CPU_ZERO()
    Mettre à zéro set, ainsi, il ne contient aucun CPU.

CPU_SET()
    Ajouter le CPU cpu à set.

CPU_CLR()
    Supprimer le CPU cpu de set.

CPU_ISSET()
    Tester si le CPU cpu est un membre de set.

CPU_COUNT()
    Renvoyer le nombre de CPU de set.

Lorsque l'argument cpu est spécifié, il ne devrait pas produire d'effet de bord puisque les macros ci-dessus pourraient évaluer l'argument plus d'une fois.

Le premier CPU disponible sur un système correspond à la valeur cpu 0, le CPU suivant à la valeur cpu 1 et ainsi de suite. Aucune hypothèse ne devrait être émise sur la disponibilité de CPU particuliers ou sur un ensemble de CPU contigus, dans la mesure où des CPU peuvent être mis hors ligne de façon dynamique ou être absents autrement. La constante CPU_SETSIZE (habituellement 1024) spécifie le nombre maximal de CPU qui peut être enregistré dans cpu_set_t.

Les macros suivantes réalisent des opérations logiques sur les « ensembles de CPUs » :

CPU_AND()
    Enregistre l'intersection (ET logique) des ensembles srcset1 et srcset2 dans destset (qui peut être un ensemble source).

CPU_OR()
    Enregistre l'union (OU logique) des ensembles srcset1 et srcset2 dans destset (qui peut être un ensemble source).

CPU_XOR()
    Enregistre le OU EXCLUSIF logique des ensembles srcset1 et srcset2 dans destset (qui peut être un ensemble source). Le OU EXCLUSIF signifie que les ensembles appartiennent soit à srcset1, soit à srcset2, mais pas aux deux à la fois.

CPU_EQUAL()
    Tester si deux ensembles de CPUs contiennent les mêmes CPUs.

  Ensemble de CPUs de taille dynamique
Certaines applications nécessite des ensembles CPUs de taille dynamique (par exemple, pour allouer des ensembles plus grands que ceux définis avec le type cpu_set_t), la glibc propose aujourd'hui un jeu de macro pour cette fonctionnalité.

Les macros suivantes sont utilisées pour allouer et désallouer des ensembles de CPUs :

CPU_ALLOC()
    Allouer un ensemble CPUs assez grand pour contenir num_cpus-1 CPU.

CPU_ALLOC_SIZE()
    Renvoie la taille en octets de l'ensemble CPUs nécessaire pour contenir les num_cpus-1 cpu. Cette macro fournit la valeur de l'argument setsize des macros CPU_*_S() définies ci-dessous.

CPU_FREE()
    Libérer un ensemble alloué avec CPU_ALLOC().

Les macros dont le nom se termine par « _S » sont les macros équivalentes aux macros sans « _S » qui opèrent sur les ensembles de taille dynamique de taille setsize.

VALEUR RENVOYÉE
CPU_ISSET() et CPU_ISSET_S() renvoient une valeur non nulle si cpu est présent dans set, 0 sinon.

CPU_COUNT() et CPU_COUNT_S() renvoient le nombre de CPUs présent dans set.

CPU_EQUAL() et CPU_EQUAL_S() renvoient une valeur non nulle si les deux ensembles de CPU sont égaux, 0 sinon.

CPU_ALLOC() renvoie un pointeur en cas de succès et NULL en cas d'échec. Les erreurs sont les mêmes que malloc(3).

CPU_ALLOC_SIZE() renvoie le nombre d'octets nécessaire pour sauvegarder un ensemble avec une cardinalité spécifique.

Les autres fonctions ne renvoient pas de valeur.

STANDARDS
Linux.

HISTORIQUE
Les macros CPU_ZERO(), CPU_SET(), CPU_CLR() et CPU_ISSET() ont été ajoutées dans la glibc 2.3.3.

CPU_COUNT() est apparue dans le glibc2.6.

CPU_AND(), CPU_OR(), CPU_XOR(), CPU_EQUAL(), CPU_ALLOC(), CPU_ALLOC_SIZE(), CPU_FREE(), CPU_ZERO_S(), CPU_SET_S(), CPU_CLR_S(), CPU_ISSET_S(), CPU_AND_S(), CPU_OR_S(), CPU_XOR_S() et CPU_EQUAL_S() sont apparues en premier dans la glibc 2.7.

NOTES
Pour dupliquer un ensemble, utilisez memcpy(3).

Comme les ensembles de CPU sont des masques de bits alloués par unité de mots de type long, le nombre actuel de CPU dans un ensemble dynamique doit être arrondi au multiple suivant de sizeof(unsigned long). Une application doit considérer le contenu de ces bits non utilisés comme indéfinis.

Malgré la proximité des noms, notez que la constante CPU_SETSIZE indique le nombre de CPU dans le type de données cpu_set_t (c'est en réalité un comptage de bits dans le masque de bits) alors que l'argument setsize des macros CPU_*_S() est une taille en octets.

Les types de données des arguments et des valeurs de retour vues dans le SYNOPSIS sont des suggestions sur ce qui est prévu dans chaque cas. Cependant, puisque ces interfaces sont des macros, le compilateur ne va pas nécessairement attraper toutes les erreurs de type si vous violez ces suggestions.

BOGUES
Sur une plate-forme 32 bits avec une glibc 2.8 ou plus récente, CPU_ALLOC() alloue deux fois plus d'espace que nécessaire, et CPU_ALLOC_SIZE() renvoie une valeur deux fois plus grande que la valeur attendue. Ce bogue ne devrait pas affecter la sémantique d'un programme mais il provoque une surconsommation mémoire et les macros opérant sur un ensemble dynamique sont moins performantes. Ce bogue est corrigé avec la glibc 2.9.

EXEMPLES
Le programme suivant est un exemple d'utilisation de macros dans le cas d'un ensemble de CPUs dynamique.

    #define _GNU_SOURCE
    #include <sched.h>
    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <unistd.h>

    #include <assert.h>

    int
    main(int argc, char *argv[])
    {
        cpu_set_t *cpusetp;
        size_t size, num_cpus;

        if (argc < 2) {
            fprintf(stderr, "Utilisation : %s <num-cpus>\n", argv[0]);
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        num_cpus = atoi(argv[1]);

        cpusetp = CPU_ALLOC(num_cpus);
        if (cpusetp == NULL) {
            perror("CPU_ALLOC");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        size = CPU_ALLOC_SIZE(num_cpus);

        CPU_ZERO_S(size, cpusetp);
        for (size_t cpu = 0; cpu < num_cpus; cpu += 2)
            CPU_SET_S(cpu, size, cpusetp);

        printf("CPU_COUNT() de l'ensemble :    %d\n", CPU_COUNT_S(size, cpusetp));

        CPU_FREE(cpusetp);
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }

VOIR AUSSI
sched_setaffinity(2), pthread_attr_setaffinity_np(3), pthread_setaffinity_np(3), cpuset(7)

TRADUCTION
La traduction française de cette page de manuel a été créée par Christophe Blaess <https://www.blaess.fr/christophe/>, Stéphan Rafin <stephan.rafin@laposte.net>, Thierry Vignaud <tvignaud@mandriva.com>, François Micaux, Alain Portal <aportal@univ-montp2.fr>, Jean-Philippe Guérard <fevrier@tigreraye.org>, Jean-Luc Coulon (f5ibh) <jean-luc.coulon@wanadoo.fr>, Julien Cristau <jcristau@debian.org>, Thomas Huriaux <thomas.huriaux@gmail.com>, Nicolas François <nicolas.francois@centraliens.net>, Florentin Duneau <fduneau@gmail.com>, Simon Paillard <simon.paillard@resel.enst-bretagne.fr>, Denis Barbier <barbier@debian.org>, David Prévot <david@tilapin.org>, Cédric Boutillier <cedric.boutillier@gmail.com>, Frédéric Hantrais <fhantrais@gmail.com> et Jean-Pierre Giraud <jean-pierregiraud@neuf.fr>

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