将不同任务分配至不同计算资源有利于资源合理分配，降低冲突，如果使用得当还可能提升系统性能，本文记录 C++ 实现 CPU 资源分配的方法。 简介

一个程序，当运算很充分（IO等操作很少）时，指定到单独一个CPU上运行会比不指定CPU运行时快。这中间主要有两个原因：

1. CPU切换时损耗的性能。
2. Intel的自动降频技术和windows的机制冲突：windows有一个功能是平衡负载，可以将一个线程在不同时间分配到不同CPU，从而使得每一个CPU不“过累”。然而，Inter又有一个技术叫做SpeedStep，当一个CPU没有满负荷运行时自动降频从而达到节能减排的目的。这两个功能实际是冲突的：一个程序被分配到多个CPU协同工作->每个CPU都不是满载->每个CPU都会降频->windows发现每个CPU性能都降低了，因此程序执行速度也降低了。

因此，将线程（进程）绑定到指定CPU核心，从而不让windows自作主张帮我们分散任务，从而提高单线程效率是很有必要的。

而在 C++ 编程中可以实现任务的 CPU 分配。

C++ 实现 CPU 分配

进程分配 CPU 资源

核心函数为 setProcessAffinityMask ， 为指定进程的线程设置处理器关联掩码， 官方文档 。

语法

BOOL SetProcessAffinityMask(
  [in] HANDLE    hProcess,
  [in] DWORD_PTR dwProcessAffinityMask
);

参数

[in] hProcess

要设置其关联掩码的进程句柄。 此句柄必须具有 PROCESS_SET_INFORMATION 访问权限。 有关详细信息，请参阅 进程安全性和访问权限 。

[in] dwProcessAffinityMask

进程的 CPU 关联掩码。

在具有 64 个以上的处理器的系统上，关联掩码必须在单个 处理器组中指定处理器 。

关联掩码

关联掩码 表示的就是对应 CPU 逻辑核，此处以我的本机为例：

• 处理器型号： i7-8700 6核 12线程，12个逻辑核

也就是有 12 个 CPU 可以用于分配，掩码用一个二进制比特位表示一个 CPU 是否启用，1为启用，0为禁用

即如果想配置第 n （0-11）个CPU，那么就在掩码的第 n+1 个比特位置 1，即加上 2^n

• 我当前想使用第 0，3， 6，9 块 CPU 工作
• 配置掩码： Mask = 2^0 + 2^3 + 2^6 + 2^9

示例代码：

DWORD dwProcessAffinityMask = 1 + 8 + 64 + 512;
int res = SetProcessAffinityMask(GetCurrentProcess(), dwProcessAffinityMask);
// do something

可以看到进程确实控制我安排的目标 CPU 在努力工作，表示分配成功。

返回值

如果该函数成功，则返回值为非零值。

如果函数失败，则返回值为零。 要获得更多的错误信息，请调用 GetLastError。

如果进程相关性掩码请求未在系统中配置的处理器，则最后一个错误代码 ERROR_INVALID_PARAMETER 。

在具有 64 个以上的处理器的系统上，如果调用进程包含多个处理器组中的线程，则最后一个错误代码 ERROR_INVALID_PARAMETER 。

注解

进程相关性掩码是位向量，其中每个位表示允许进程线程运行的逻辑处理器。 进程相关性掩码的值必须是 GetProcessAffinityMask 函数获取的系统相关性掩码值的子集。 仅允许在配置为系统的处理器上运行进程。 因此，当系统关联掩码为该处理器指定 0 位时，进程相关性掩码不能为处理器指定 1 位。

进程相关性由任何子进程或新实例化本地进程继承。

请勿在 DLL 中调用 SetProcessAffinityMask ，该 DLL 可能由你自己的进程调用。

在具有 64 个以上的处理器的系统上， SetProcessAffinityMask 函数可用于仅针对单个 处理器组中 具有线程的进程设置进程相关性掩码。

使用 SetThreadAffinityMask 函数为多个组中的各个线程设置相关性掩码。 这实际上改变了进程的组分配。

获取进程分配掩码

核心函数为 getProcessAffinityMask ，检索指定进程的进程关联掩码和系统的系统相关性掩码。

语法

BOOL GetProcessAffinityMask(
  [in]  HANDLE     hProcess,