Я пытаюсь узнать больше об автоматической векторизации в gcc.
В моем проекте я должен использовать gcc 4.8.5, и у меня есть несколько циклов, которые я вижу, которые не векторизованы.
Таким образом, я создал небольшой пример, чтобы играть и понять, почему это не так.
Что меня интересует, так это тот факт, что gcc не векторизует цикл и выясняет, как я могу его векторизовать. К сожалению, я не очень знаком с выходными сообщениями GCC.
а) Я ожидаю, что этот цикл будет векторизован как тривиальный случай
б) Есть что-нибудь тривиальное, что я пропускаю?
Спасибо всем большое заранее ...
Небольшой пример:
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
class test
{
public:
test();
~test();
void calc_test();
};
test::test()
{
}
test::~test()
{
}
void
test::calc_test(void)
{
vector<int> ffs_psd(10000,5.0);
vector<int> G_qh_sp(10000,1.0);
vector<int> G_qv_sp(10000,3.0);
vector<int> B_erm_qh(10000,50.0);
vector<int> B_erm_qv(10000,2.0);
for ( uint ang=0; ang < 6808; ang++)
{
ffs_psd[0] += (G_qh_sp[ang] * B_erm_qh[ang]) + (G_qv_sp[ang] * B_erm_qv[ang]);
}
}
int main(int argc, char * argv[])
{
test m_test;
m_test.calc_test();
}
Я компилирую его с помощью gcc 4.8.5:
c++ -O3 -ftree-vectorize -fopt-info-vec-missed -ftree-vectorizer-verbose=5 -std=c++11 test.cpp
Вывод, который я получаю от компилятора:
test.cpp:34: note: ===vect_slp_analyze_bb===
test.cpp:34: note: === vect_analyze_data_refs ===
test.cpp:34: note: get vectype with 4 units of type value_type
test.cpp:34: note: vectype: vector(4) int
test.cpp:34: note: get vectype with 4 units of type value_type
test.cpp:34: note: vectype: vector(4) int
test.cpp:34: note: get vectype with 4 units of type value_type
test.cpp:34: note: vectype: vector(4) int
test.cpp:34: note: get vectype with 4 units of type value_type
test.cpp:34: note: vectype: vector(4) int
test.cpp:34: note: get vectype with 4 units of type value_type
test.cpp:34: note: vectype: vector(4) int
test.cpp:34: note: === vect_pattern_recog ===
test.cpp:34: note: vect_is_simple_use: operand _27
test.cpp:34: note: def_stmt: _27 = (long unsigned int) ang_212;
test.cpp:34: note: type of def: 3.
test.cpp:34: note: vect_is_simple_use: operand ang_212
test.cpp:34: note: def_stmt: ang_212 = PHI <ang_43(78), 0(76)>
test.cpp:34: note: type of def: 2.
test.cpp:34: note: vect_is_simple_use: operand 4
test.cpp:34: note: vect_recog_widen_mult_pattern: detected:
test.cpp:34: note: get vectype with 4 units of type uint
test.cpp:34: note: vectype: vector(4) unsigned int
test.cpp:34: note: get vectype with 2 units of type long unsigned int
test.cpp:34: note: vectype: vector(2) long unsigned int
test.cpp:34: note: patt_2 = ang_212 w* 4;
test.cpp:34: note: pattern recognized: patt_2 = ang_212 w* 4;
test.cpp:34: note: vect_is_simple_use: operand _29
test.cpp:34: note: def_stmt: _29 = *_67;
test.cpp:34: note: type of def: 3.
test.cpp:34: note: vect_is_simple_use: operand _34
test.cpp:34: note: def_stmt: _34 = *_69;
test.cpp:34: note: type of def: 3.
test.cpp:34: note: === vect_analyze_dependences ===
test.cpp:34: note: can't determine dependence between *_67 and MEM[(value_type &)__first_111]
test.cpp:34: note: can't determine dependence between *_68 and MEM[(value_type &)__first_111]
test.cpp:34: note: can't determine dependence between *_69 and MEM[(value_type &)__first_111]
test.cpp:34: note: can't determine dependence between *_70 and MEM[(value_type &)__first_111]
test.cpp:34: note: === vect_analyze_data_refs_alignment ===
test.cpp:34: note: vect_compute_data_ref_alignment:
test.cpp:34: note: SLP: step doesn't divide the vector-size.
test.cpp:34: note: Unknown alignment for access: *__first_125
test.cpp:34: note: vect_compute_data_ref_alignment:
test.cpp:34: note: SLP: step doesn't divide the vector-size.
test.cpp:34: note: Unknown alignment for access: *__first_153
test.cpp:34: note: vect_compute_data_ref_alignment:
test.cpp:34: note: SLP: step doesn't divide the vector-size.
test.cpp:34: note: Unknown alignment for access: *__first_139
test.cpp:34: note: vect_compute_data_ref_alignment:
test.cpp:34: note: SLP: step doesn't divide the vector-size.
test.cpp:34: note: Unknown alignment for access: *__first_167
test.cpp:34: note: vect_compute_data_ref_alignment:
test.cpp:34: note: can't force alignment of ref: MEM[(value_type &)__first_111]
test.cpp:34: note: === vect_analyze_data_ref_accesses ===
test.cpp:34: note: not consecutive access MEM[(value_type &)__first_111] = _41;
test.cpp:34: note: === vect_analyze_slp ===
test.cpp:34: note: Failed to SLP the basic block.
test.cpp:34: note: not vectorized: failed to find SLP opportunities in basic block.
РЕДАКТИРОВАТЬ:
После Matts ответьте ниже:
@ Мэтт:
Большое спасибо за ваш ответ.
Я не знал, что вектор не выровнен. Эта информация очень полезна, потому что многие люди считают, что цикл будет векторизованным, даже если они используют вектор в качестве контейнера.
К сожалению, даже с вашими изменениями отчет от gcc по-прежнему не векторизован (на этот раз с другими сообщениями):
test.cpp:47: note: misalign = 0 bytes of ref MEM[(value_type &)&ffs_psd]
test.cpp:47: note: not consecutive access _25 = MEM[(value_type &)&ffs_psd];
test.cpp:47: note: Failed to SLP the basic block.
test.cpp:47: note: not vectorized: failed to find SLP opportunities in basic block.
test.cpp:47: note: misalign = 0 bytes of ref MEM[(value_type &)&ffs_psd]
test.cpp:47: note: not consecutive access _25 = MEM[(value_type &)&ffs_psd];
test.cpp:47: note: Failed to SLP the basic block.
test.cpp:47: note: not vectorized: failed to find SLP opportunities in basic block.
Вывод сборки (надеюсь, я скопировал и вставил правильный раздел, потому что мои знания по сборке не очень хороши):
.L16
vmovdqa 40000(%rsp,%rax), %ymm1
vmovdqa 80000(%rsp,%rax), %ymm0
vpmulld 120000(%rsp,%rax), %ymm1, %ymm1
vpmulld 160000(%rsp,%rax), %ymm0, %ymm0
vpaddd %ymm0, %ymm1, %ymm0
vpaddd (%rsp,%rax), %ymm0, %ymm0
vmovdqa %ymm0, (%rsp,%rax)
addq $32, %rax
cmpq $27232, %rax
jne .L16