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私は次のCプログラムを持っています（同じ動作を示す実際のユースケースの簡略化）

#include <stdlib.h>
#include <math.h>
int main(int argc, char ** argv) {
    const float * __restrict__ const input = malloc(20000*sizeof(float));
    float * __restrict__ const output = malloc(20000*sizeof(float));

    unsigned int pos=0;
    while(1) {
            unsigned int rest=100;
            for(unsigned int i=pos;i<pos+rest; i++) {
                    output[i] = input[i] * 0.1;
            }

            pos+=rest;            
            if(pos>10000) {
                    break;
            }
    }
}

でコンパイルすると

 -O3 -g -Wall -ftree-vectorizer-verbose=5 -msse -msse2 -msse3 -march=native -mtune=native --std=c99 -fPIC -ffast-math

出力を取得します

main.c:10: note: not vectorized: unhandled data-ref

ここで、10は内側のforループの行です。なぜこれが表示されるのかを調べたところ、ポインタはエイリアス化できると言っているように見えましたが、__ restrictキーワードがあるため、コードに含めることはできません。彼らはまた、-msseフラグを含めることを提案しましたが、どちらも何もしていないようです。何か助けはありますか？

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3 に答える 3

3

確かにバグのようです。以下では、x86-64ターゲット用にコンパイルする場合、同等の関数foo()はベクトル化されますが、ベクトル化されません。bar()

void foo(const float * restrict input, float * restrict output)
{
    unsigned int pos;
    for (pos = 0; pos < 10100; pos++)
        output[pos] = input[pos] * 0.1;
}

void bar(const float * restrict input, float * restrict output)
{
    unsigned int pos;
    unsigned int i;
    for (pos = 0; pos <= 10000; pos += 100)
        for (i = 0; i < 100; i++)
            output[pos + i] = input[pos + i] * 0.1;
}

代わりにx86ターゲット用にコンパイルするためにフラグを追加する-m32と、両方の関数がベクトル化されます。

于 2011-02-17T04:32:02.420 に答える
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内側のループを理解するのを妨げている外側のループ形式は好きではありません。単一のループに折りたたむだけで、ベクトル化することができます。

#include <stdlib.h>
#include <math.h>
int main(int argc, char ** argv) {
    const float * __restrict__ input = malloc(20000*sizeof(float));
    float * __restrict__ output = malloc(20000*sizeof(float));

    for(unsigned int i=0; i<=10100; i++) {
            output[i] = input[i] * 0.1f;
    }
}

（pos + restの制限を単一のforループ条件に適切に変換する方法についてはあまり考えていなかったことに注意してください。間違っている可能性があります）

ポインターとカウントを使用して呼び出す関数に単純化された内部ループを配置することで、これを利用できる場合があります。再度インライン化しても問題なく動作する場合があります。これは、ループの一部を削除したことを前提としています。これは、while()単純化したばかりですが、保持する必要があります。

于 2011-02-17T01:02:22.517 に答える
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試す：

const float * __restrict__ input = ...;
float * __restrict__ output = ...;

物事を変えて少し実験してください：

#include <stdlib.h>
#include <math.h>

int main(int argc, char ** argv) {

    const float * __restrict__ input = new float[20000];
    float * __restrict__  output = new float[20000];

    unsigned int pos=0;
    while(1) {
        unsigned int rest=100;
        output += pos;
        input += pos;
        for(unsigned int i=0;i<rest; ++i) {
            output[i] = input[i] * 0.1;
        }

        pos+=rest;
        if(pos>10000) {
            break;
        }
    }
}

g++ -O3 -g -Wall -ftree-vectorizer-verbose=7 -msse -msse2 -msse3 -c test.cpp

test.cpp:14: note: versioning for alias required: can't determine dependence between *D.4096_24 and *D.4095_21
test.cpp:14: note: mark for run-time aliasing test between *D.4096_24 and *D.4095_21
test.cpp:14: note: Alignment of access forced using versioning.
test.cpp:14: note: Vectorizing an unaligned access.
test.cpp:14: note: vect_model_load_cost: unaligned supported by hardware.
test.cpp:14: note: vect_model_load_cost: inside_cost = 2, outside_cost = 0 .
test.cpp:14: note: vect_model_simple_cost: inside_cost = 2, outside_cost = 0 .
test.cpp:14: note: vect_model_simple_cost: inside_cost = 2, outside_cost = 1 .
test.cpp:14: note: vect_model_simple_cost: inside_cost = 1, outside_cost = 0 .
test.cpp:14: note: vect_model_store_cost: inside_cost = 1, outside_cost = 0 .
test.cpp:14: note: cost model: Adding cost of checks for loop versioning to treat misalignment.

test.cpp:14: note: cost model: Adding cost of checks for loop versioning aliasing.

test.cpp:14: note: Cost model analysis:
  Vector inside of loop cost: 8
  Vector outside of loop cost: 6
  Scalar iteration cost: 5
  Scalar outside cost: 1
  prologue iterations: 0
  epilogue iterations: 0
  Calculated minimum iters for profitability: 2

test.cpp:14: note:   Profitability threshold = 3

test.cpp:14: note: Vectorization may not be profitable.
test.cpp:14: note: create runtime check for data references *D.4096_24 and *D.4095_21
test.cpp:14: note: created 1 versioning for alias checks.

test.cpp:14: note: LOOP VECTORIZED.
test.cpp:4: note: vectorized 1 loops in function.

Compilation finished at Wed Feb 16 19:17:59
于 2011-02-16T22:58:46.020 に答える