Почему GCC не выполняет векторизацию этого цикла? - PullRequest
Новая
       7

Почему GCC не выполняет векторизацию этого цикла?

10 голосов
/ 16 ноября 2011

Я пытаюсь оптимизировать цикл, который учитывает большую часть времени вычислений моей программы.

Но когда я включаю автоматическую векторизацию с -O3 -ffast-math -ftree-vectorizer-verbose = 6GCC выводит, что он не может векторизовать цикл.

Я использую GCC 4.4.5

Код: 

/// Find the point in the path with the largest v parameter
void prediction::find_knife_edge(
    const float * __restrict__ const elevation_path,
    float * __restrict__ const diff_path,
    const float path_res,
    const unsigned a,
    const unsigned b,
    const float h_a,
    const float h_b,
    const float f,
    const float r_e,
) const
{
    float wavelength = (speed_of_light * 1e-6f) / f;

    float d_ab = path_res * static_cast<float>(b - a);

    for (unsigned n = a + 1; n <= b - 1; n++)
    {
        float d_an = path_res * static_cast<float>(n - a);
        float d_nb = path_res * static_cast<float>(b - n);

        float h = elevation_path[n] + (d_an * d_nb) / (2.0f * r_e) - (h_a * d_nb + h_b * d_an) / d_ab;
        float v = h * std::sqrt((2.0f * d_ab) / (wavelength * d_an * d_nb));

        diff_path[n] = v;
    }
}

Сообщения от GCC: 

note: not vectorized: number of iterations cannot be computed.
note: not vectorized: unhandled data-ref

На странице об авто-векторизации (http://gcc.gnu.org/projects/tree-ssa/vectorization.html) говорится, что он поддерживает неизвестные границы цикла.

Если я заменю for на 

for (unsigned n = 0; n <= 100; n++)

затем он векторизует его.

Что я делаю не так?

Отсутствие подробной документации о том, что именно означают эти сообщения, и о входах и выходах автоматической векторизации GCC довольно раздражает.*

EDIT:

Благодаря Дэвиду я изменил цикл следующим образом: 

 for (unsigned n = a + 1; n < b; n++)

Теперь GCC пытается векторизовать цикл, но выдает эту ошибку:

 note: not vectorized: unhandled data-ref
 note: Alignment of access forced using peeling.
 note: Vectorizing an unaligned access.
 note: vect_model_induction_cost: inside_cost = 1, outside_cost = 2 .
 note: not vectorized: relevant stmt not supported: D.76777_65 = (float) n_34;

Что означает "D.76777_65 = (float) n_34;"имею в виду?

1 Ответ

8 голосов
/ 16 ноября 2011

Возможно, я немного испортил детали, но именно так вы должны реструктурировать свой цикл, чтобы заставить его векторизовать.Хитрость заключается в том, чтобы предварительно вычислить количество итераций и выполнить итерацию от 0 до одного короткого от этого числа.Не изменяйте оператор for.Возможно, вам придется исправить две строки перед ним и две строки в верхней части цикла.Они приблизительно верно.;) 

const unsigned it=(b-a)-1;
const unsigned diff=b-a;
for (unsigned n = 0; n < it; n++)
{
    float d_an = path_res * static_cast<float>(n);
    float d_nb = path_res * static_cast<float>(diff - n);

    float h = elevation_path[n] + (d_an * d_nb) / (2.0f * r_e) - (h_a * d_nb + h_b * d_an) / d_ab;
    float v = h * sqrt((2.0f * d_ab) / (wavelength * d_an * d_nb));

    diff_path[n] = v;
}
...