taskset: support CPU masks for more than 64 CPUs
[oweals/busybox.git] / miscutils / taskset.c
1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
2 /*
3  * taskset - retrieve or set a processes' CPU affinity
4  * Copyright (c) 2006 Bernhard Reutner-Fischer
5  *
6  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this source tree.
7  */
8
9 //config:config TASKSET
10 //config:       bool "taskset"
11 //config:       default n  # doesn't build on some non-x86 targets (m68k)
12 //config:       help
13 //config:         Retrieve or set a processes's CPU affinity.
14 //config:         This requires sched_{g,s}etaffinity support in your libc.
15 //config:
16 //config:config FEATURE_TASKSET_FANCY
17 //config:       bool "Fancy output"
18 //config:       default y
19 //config:       depends on TASKSET
20 //config:       help
21 //config:         Add code for fancy output. This merely silences a compiler-warning
22 //config:         and adds about 135 Bytes. May be needed for machines with alot
23 //config:         of CPUs.
24
25 //applet:IF_TASKSET(APPLET(taskset, BB_DIR_USR_BIN, BB_SUID_DROP))
26 //kbuild:lib-$(CONFIG_TASKSET) += taskset.o
27
28 //usage:#define taskset_trivial_usage
29 //usage:       "[-p] [MASK] [PID | PROG ARGS]"
30 //usage:#define taskset_full_usage "\n\n"
31 //usage:       "Set or get CPU affinity\n"
32 //usage:     "\n        -p      Operate on an existing PID"
33 //usage:
34 //usage:#define taskset_example_usage
35 //usage:       "$ taskset 0x7 ./dgemm_test&\n"
36 //usage:       "$ taskset -p 0x1 $!\n"
37 //usage:       "pid 4790's current affinity mask: 7\n"
38 //usage:       "pid 4790's new affinity mask: 1\n"
39 //usage:       "$ taskset 0x7 /bin/sh -c './taskset -p 0x1 $$'\n"
40 //usage:       "pid 6671's current affinity mask: 1\n"
41 //usage:       "pid 6671's new affinity mask: 1\n"
42 //usage:       "$ taskset -p 1\n"
43 //usage:       "pid 1's current affinity mask: 3\n"
44 /*
45  Not yet implemented:
46  * -a/--all-tasks (affect all threads)
47  * -c/--cpu-list  (specify CPUs via "1,3,5-7")
48  */
49
50 #include <sched.h>
51 #include "libbb.h"
52
53 #if ENABLE_FEATURE_TASKSET_FANCY
54 #define TASKSET_PRINTF_MASK "%s"
55 /* craft a string from the mask */
56 static char *from_cpuset(cpu_set_t *mask)
57 {
58         int i;
59         char *ret = NULL;
60         char *str = xzalloc((CPU_SETSIZE / 4) + 1); /* we will leak it */
61
62         for (i = CPU_SETSIZE - 4; i >= 0; i -= 4) {
63                 int val = 0;
64                 int off;
65                 for (off = 0; off <= 3; ++off)
66                         if (CPU_ISSET(i + off, mask))
67                                 val |= 1 << off;
68                 if (!ret && val)
69                         ret = str;
70                 *str++ = bb_hexdigits_upcase[val] | 0x20;
71         }
72         return ret;
73 }
74 #else
75 #define TASKSET_PRINTF_MASK "%llx"
76 static unsigned long long from_cpuset(cpu_set_t *mask)
77 {
78         struct BUG_CPU_SETSIZE_is_too_small {
79                 char BUG_CPU_SETSIZE_is_too_small[
80                         CPU_SETSIZE < sizeof(int) ? -1 : 1];
81         };
82         char *p = (void*)mask;
83
84         /* Take the least significant bits. Careful!
85          * Consider both CPU_SETSIZE=4 and CPU_SETSIZE=1024 cases
86          */
87 #if BB_BIG_ENDIAN
88         /* For big endian, it means LAST bits */
89         if (CPU_SETSIZE < sizeof(long))
90                 p += CPU_SETSIZE - sizeof(int);
91         else if (CPU_SETSIZE < sizeof(long long))
92                 p += CPU_SETSIZE - sizeof(long);
93         else
94                 p += CPU_SETSIZE - sizeof(long long);
95 #endif
96         if (CPU_SETSIZE < sizeof(long))
97                 return *(unsigned*)p;
98         if (CPU_SETSIZE < sizeof(long long))
99                 return *(unsigned long*)p;
100         return *(unsigned long long*)p;
101 }
102 #endif
103
104
105 int taskset_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
106 int taskset_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
107 {
108         cpu_set_t mask;
109         pid_t pid = 0;
110         unsigned opt_p;
111         const char *current_new;
112         char *pid_str;
113         char *aff = aff; /* for compiler */
114
115         /* NB: we mimic util-linux's taskset: -p does not take
116          * an argument, i.e., "-pN" is NOT valid, only "-p N"!
117          * Indeed, util-linux-2.13-pre7 uses:
118          * getopt_long(argc, argv, "+pchV", ...), not "...p:..." */
119
120         opt_complementary = "-1"; /* at least 1 arg */
121         opt_p = getopt32(argv, "+p");
122         argv += optind;
123
124         if (opt_p) {
125                 pid_str = *argv++;
126                 if (*argv) { /* "-p <aff> <pid> ...rest.is.ignored..." */
127                         aff = pid_str;
128                         pid_str = *argv; /* NB: *argv != NULL in this case */
129                 }
130                 /* else it was just "-p <pid>", and *argv == NULL */
131                 pid = xatoul_range(pid_str, 1, ((unsigned)(pid_t)ULONG_MAX) >> 1);
132         } else {
133                 aff = *argv++; /* <aff> <cmd...> */
134                 if (!*argv)
135                         bb_show_usage();
136         }
137
138         current_new = "current\0new";
139         if (opt_p) {
140  print_aff:
141                 if (sched_getaffinity(pid, sizeof(mask), &mask) < 0)
142                         bb_perror_msg_and_die("can't %cet pid %d's affinity", 'g', pid);
143                 printf("pid %d's %s affinity mask: "TASKSET_PRINTF_MASK"\n",
144                                 pid, current_new, from_cpuset(&mask));
145                 if (!*argv) {
146                         /* Either it was just "-p <pid>",
147                          * or it was "-p <aff> <pid>" and we came here
148                          * for the second time (see goto below) */
149                         return EXIT_SUCCESS;
150                 }
151                 *argv = NULL;
152                 current_new += 8; /* "new" */
153         }
154
155         /* Affinity was specified, translate it into cpu_set_t */
156         CPU_ZERO(&mask);
157         if (!ENABLE_FEATURE_TASKSET_FANCY) {
158                 unsigned i;
159                 unsigned long long m;
160
161                 /* Do not allow zero mask: */
162                 m = xstrtoull_range(aff, 0, 1, ULLONG_MAX);
163                 i = 0;
164                 do {
165                         if (m & 1)
166                                 CPU_SET(i, &mask);
167                         i++;
168                         m >>= 1;
169                 } while (m != 0);
170         } else {
171                 unsigned i;
172                 char *last_byte;
173                 char *bin;
174                 uint8_t bit_in_byte;
175
176                 /* Cheap way to get "long enough" buffer */
177                 bin = xstrdup(aff);
178
179                 if (aff[0] != '0' && (aff[1]|0x20) != 'x') {
180 /* TODO: decimal/octal masks are still limited to 2^64 */
181                         unsigned long long m = xstrtoull_range(aff, 0, 1, ULLONG_MAX);
182                         bin += strlen(bin);
183                         last_byte = bin - 1;
184                         while (m) {
185                                 *--bin = m & 0xff;
186                                 m >>= 8;
187                         }
188                 } else {
189                         /* aff is "0x.....", we accept very long masks in this form */
190                         last_byte = hex2bin(bin, aff + 2, INT_MAX);
191                         if (!last_byte) {
192  bad_aff:
193                                 bb_error_msg_and_die("bad affinity '%s'", aff);
194                         }
195                         last_byte--; /* now points to the last byte */
196                 }
197
198                 i = 0;
199                 bit_in_byte = 1;
200                 while (last_byte >= bin) {
201                         if (bit_in_byte & *last_byte) {
202                                 if (i >= CPU_SETSIZE)
203                                         goto bad_aff;
204                                 CPU_SET(i, &mask);
205                                 //bb_error_msg("bit %d set", i);
206                         }
207                         i++;
208                         /* bit_in_byte is uint8_t! & 0xff is implied */
209                         bit_in_byte = (bit_in_byte << 1);
210                         if (!bit_in_byte) {
211                                 bit_in_byte = 1;
212                                 last_byte--;
213                         }
214                 }
215         }
216
217         /* Set pid's or our own (pid==0) affinity */
218         if (sched_setaffinity(pid, sizeof(mask), &mask))
219                 bb_perror_msg_and_die("can't %cet pid %d's affinity", 's', pid);
220
221         if (!argv[0]) /* "-p <aff> <pid> [...ignored...]" */
222                 goto print_aff; /* print new affinity and exit */
223
224         BB_EXECVP_or_die(argv);
225 }