書式

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

説明

cpu_set_t データ型はビット集合として実装されている。 しかし、 データ構造体はその実装を意識せずに扱うものとされており、 CPU 集合のすべての操作は、 このページで説明されているマクロを通して行うべきである。

以下のマクロが CPU 集合 set を操作するために提供されている。

CPU_ZERO()

set をクリアする。 集合には何も CPU が含まれない状態となる。

CPU_SET()

set に cpu を追加する。

CPU_CLR()

set から cpu を削除する。

CPU_ISSET()

CPU cpu が set のメンバーであるかを検査する。

CPU_COUNT()

set に含まれる CPU 数を返す。

cpu 引き数が指定する場合、 その引き数は副作用を伴うべきではない。 上記のマクロは引き数を複数回評価する可能性があるからである。

そのシステムで利用可能な最初の CPU が cpu 値 0 に対応し、 次の CPU が cpu 値 1 に対応し、 以降も同様である。 定数 CPU_SETSIZE (現在のところ 1024) は cpu_set_t に格納できる最大 CPU 数よりも大きな値である。

以下のマクロは CPU 集合どうしの論理操作を行う。

CPU_AND()

集合 srcset1 と srcset2 の積集合を destset に格納する (元の集合のいずれかが destset として使用される場合もある)。

CPU_OR()

集合 srcset1 と srcset2 の和集合を destset に格納する (元の集合のいずれかが destset として使用される場合もある)。

CPU_XOR()

集合 srcset1 と srcset2 の XOR を destset に格納する (元の集合のいずれかが destset として使用される場合もある)。 XOR とは、 srcset1 か srcset2 のいずれかに含まれるが、両方には含まれない集合のことである。

CPU_EQUAL()

二つの CPU 集合が全く同じ CPU を含んでいるかを検査する。

動的に大きさが決まる CPU 集合

以下のマクロを使うと CPU 集合の割り当てと解放ができる。

CPU_ALLOC()

0 から num_cpus-1 までの範囲の CPU を保持するのに十分な大きさの CPU 集合を割り当てる。

CPU_ALLOC_SIZE()

0 から num_cpus-1 までの範囲の CPU を保持するのに必要な CPU 集合の大きさをバイト数で返す。 このマクロが返す値は、 後述の CPU_*_S() マクロの setsize 引き数として使用できる。

CPU_FREE()

以前に CPU_ALLOC() で割り当てられた CPU 集合を解放する。

名前が "_S" で終わるマクロは "_S" なしの同じ名前のマクロと同等である。 これらのマクロは "_S" なしのものと同じ動作をするが、 動的に割り当てられた、 大きさが setsize バイトの CPU 集合に対して操作を行う点が異なる。

返り値

CPU_COUNT() と CPU_COUNT_S() は set に含まれる CPU 数を返す。

CPU_EQUAL() と CPU_EQUAL_S() は、 二つの CPU 集合が等しければ 0 以外を返し、 等しくない場合 0 を返す。

CPU_ALLOC() は成功するとポインタを返し、 失敗すると NULL を返す (エラーは malloc(3) と同じである)。

CPU_ALLOC_SIZE() は指定された大きさの CPU 集合を格納するのに必要なバイト数を返す。

他の関数は値を返さない。

バージョン

CPU_COUNT() は glibc 2.6 で初めて登場した。

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(), CPU_EQUAL_S() は glibc 2.7 で初めて登場した。

準拠

注意

CPU 集合はロングワード単位に割り当てられるビット集合なので、 動的に割り当てられた CPU 集合の実際の CPU 数は sizeof(unsigned long) の次の倍数に切り上げられることになる。 アプリケーションは、 これらの余分なビットの内容は不定と考えるべきである。

名前は似ているが、 定数 CPU_SETSIZE は cpu_set_t データ型に含まれる CPU 数 (つまり、事実上ビット集合内のビットカウント) を示すのに対して、 マクロ CPU_*_S() の setsize 引き数はバイト単位のサイズである点に注意すること。

「書式」に書かれている引き数と返り値のデータ型は、それぞれの場合でどんな型が期待されるかのヒントである。 しかしながら、 これらのインタフェースはマクロとして実装されているため、 このヒントを守らなかった場合に、 コンパイラが必ずしも全ての型エラーを捕捉できるとは限らない。

例

#define _GNU_SOURCE
#include <sched.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
int
main(int argc, char *argv[])
{
    cpu_set_t *cpusetp;
    size_t size;
    int num_cpus, cpu;
    if (argc < 2) {
        fprintf(stderr, "Usage: %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 (cpu = 0; cpu < num_cpus; cpu += 2)
        CPU_SET_S(cpu, size, cpusetp);
    printf("CPU_COUNT() of set:    %d\n", CPU_COUNT_S(size, cpusetp));
    CPU_FREE(cpusetp);
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

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