矢量化失败了GCC

Question

我试图理解矢量化,但令我惊讶的是这个非常简单的代码没有被矢量化

#define n 1024
int main () {
  int i, a[n], b[n], c[n];

  for(i=0; i<n; i++) { a[i] = i; b[i] = i*i; }
  for(i=0; i<n; i++) c[i] = a[i]+b[i];
}

虽然英特尔编译器由于某种原因导致初始化循环,第5行.

> icc -vec-report a.c
a.c(5): (col. 3) remark: LOOP WAS VECTORIZED

有了海湾合作委员会,我似乎一无所获

> gcc -ftree-vectorize -ftree-vectorizer-verbose=2 a.c

难道我做错了什么？这不应该是一个非常简单的可矢量化循环吗？所有相同的操作,连续存储器等.我的CPU支持SSE1/2/3/4.

--- 更新 ---

根据下面的答案,这个例子对我有用.

#include <stdio.h>
#define n 1024

int main () {
  int i, a[n], b[n], c[n];

  for(i=0; i<n; i++) { a[i] = i; b[i] = i*i; }
  for(i=0; i<n; i++) c[i] = a[i]+b[i];

  printf("%d\n", c[1023]);  
}

用icc

> icc -vec-report a.c
a.c(7): (col. 3) remark: LOOP WAS VECTORIZED
a.c(8): (col. 3) remark: LOOP WAS VECTORIZED

和gcc

> gcc -ftree-vectorize -fopt-info-vec -O a.c
a.c:8:3: note: loop vectorized
a.c:7:3: note: loop vectorized

Answer 1

我稍微修改了你的源代码,以确保GCC无法删除循环:

#include <stdio.h>
#define n 1024

int main () {
  int i, a[n], b[n], c[n];

  for(i=0; i<n; i++) { a[i] = i; b[i] = i*i; }
  for(i=0; i<n; i++) c[i] = a[i]+b[i];

  printf("%d\n", c[1023]);  
}

GCC(v4.8.2)可以对两个循环进行向量化,但它需要-O标志:

gcc -ftree-vectorize -ftree-vectorizer-verbose=1 -O2 a.c

我得到:

在ac:8处分析循环

在ac:8处矢量化循环

ac:8注意:LOOP VECTORIZED.在ac:7处分析循环

在ac:7处矢量化循环

ac:7注意:LOOP VECTORIZED.ac:注意:函数中的矢量化2个循环.

使用-fdump-tree-vect开关GCC会在a.c.##t.vect文件中转储更多信息(了解"内部"发生的事情非常有用).

还要考虑:

• 该-march=开关可能是必不可少的执行量化
• -ftree-vectorizer-verbose=n现在被弃用-fopt-info-vec(参见http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Debugging-Options.html)