[.NET][编程之美][1.1]C# 实现让CPU占用率曲线听你的指挥 – 可指定运行核心

一、索引
0.目标
1.基础原理
2.技术准备
3.C#实现
4.下载完整示例

二、实现过程
目标：
实现在指定核心显示正选曲线。

基础原理：
Windows任务管理器（Task Manager）所显示的CPU占用率指的是一段时间内cpu使用时间所占的百分比，而不是CPU有多少被用掉了。
举个例子说一下：比如一个员工一天的工作时间是8小时，他用了4小时把任务完成，于是他这一天的使用率就是50%。对于CPU而言，在一秒钟里，CPU被使用了多少毫秒，也就是CPU在这一秒钟里的使用率。

基于这个基本原理，就有了一个理论上的实践方式：
1.确定一个工作时间片
2.指定这个时间工作时间片里CPU的工作和空闲时间。
3.指定的方法应根据需求

技术准备：
首先：实现的目标是利用任务管理器中某个核心显示正选曲线，所以应注意一下两点：
1.任务管理器无法显示负值。
2.利用正选曲线函数来填充工作时间片。
其次：Cpu核心的指定：由此参看：多核处理器中,指定线程运行在指定CPU核心上

C#实现：下载完整示例

//http://www.liveoo.net/2010/08/bitc-cp1.html
 using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Threading;

namespace Cpt1
{
    class Program
    {
        [DllImport("kernel32.dll")]
        static extern uint GetTickCount();

        //SetThreadAffinityMask 指定hThread 运行在 核心 dwThreadAffinityMask
        [DllImport("kernel32.dll")]
        static extern UIntPtr SetThreadAffinityMask(IntPtr hThread,
                            UIntPtr dwThreadAffinityMask);

        //得到当前线程的handler
        [DllImport("kernel32.dll")]
        static extern IntPtr GetCurrentThread();

        static void Main(string[] args)
        {
            Thread t1 = new Thread(new ParameterizedThreadStart(sinaG));
            Console.Write("Which core you will to use (Start from 0):");
            string core = Console.ReadLine();
            int coreNumber = 0;
            try
            {
                coreNumber = Int32.Parse(core);
            }
            catch
            {
                coreNumber = 0;
            }
            t1.Start(coreNumber);
        }
        static void sinaG(object coreNumber)
        {
            int core = 0;
            try
            {
                core = (int)coreNumber;
            }
            catch
            {
                core = 0;
            }
            SetThreadAffinityMask(GetCurrentThread(), new UIntPtr(SetCpuID(core)));
            //指定在核心1上运行
            //SetThreadAffinityMask(GetCurrentThread(), new UIntPtr(SetCpuID(0)));
            //指定在核心2上运行
            //SetThreadAffinityMask(GetCurrentThread(), new UIntPtr(SetCpuID(1)));
            //指定在核心3上运行
            //SetThreadAffinityMask(GetCurrentThread(), new UIntPtr(SetCpuID(2)));
            //指定在核心4上运行
            //SetThreadAffinityMask(GetCurrentThread(), new UIntPtr(SetCpuID(3)))

            //split*count=2;也就是正弦函数的周期2 Pi，也就是把一个周期的细分为200份
            double split = 0.01;
            int count = 200;

            double pi = 3.1415962525;

            //工作周期 300 ms
            int interval = 300;

            //每个工作周期里工作和空闲的毫秒数
            int[] busySpan = new int[count];
            int[] idealSpan = new int[count];

            //根据正弦函数计算并填入每个工作周期的工作和空闲毫秒数
            int half = interval / 2;
            double radian = 0.0;
            for (int i = 0; i < count; i++)
            {
                busySpan[i] = (int)(half + Math.Sin(pi * radian) * half);
                idealSpan[i] = interval - busySpan[i];
                radian += split;
            }

            uint startTime = 0;
            int j = 0;
            while (true)
            {
                j = j % count;
                startTime = GetTickCount();
                while ((GetTickCount()-startTime)<=busySpan[j])
                {
                    ;
                }
                Thread.Sleep(idealSpan[j]);
                j++;
            }
        }
        //函数中的参数 dwThreadAffinityMask 为无符号长整型，用位标识那个核心
        //比如：为简洁使用四位表示
        //0x0001表示核心1，
        //0x0010表示核心2，
        //0x0100表示核心3，
        //0x1000表示核心4
        static ulong SetCpuID(int id)
        {
            ulong cpuid = 0;
            if (id < 0 || id >= System.Environment.ProcessorCount)
            {
                id = 0;
            }
            cpuid |= 1UL << id;
            return cpuid;
        }
    }
}

下载完整示例