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c++ - OpenMP 并行化抑制矢量化

coder 2023-11-16 原文

我是 OpenMP 的新手，我正在尝试使用 OpenMP 并行化以下代码:

#pragma omp parallel for
for(int k=0;k<m;k++)
{
   for(int j=n-1;j>=0;j--)
   {
       outX[k+j*m] = inB2[j+n * k] / inA2[j*n + j];

       for(int i=0;i<j;i++)
       {
           inB2[k*n+i] -= inA2[i+n * j] * outX[k + m*j];
       }
   }
}

并行化外循环非常简单，但为了优化它，我还想并行化最内层循环(遍历 i 的循环)。但是当我尝试这样做时:

#pragma omp parallel for
for(int i=0;i<j;i++)
{
    inB2[k*n+i] -= inA2[i+n * j] * outX[k + m*j];
}

编译器不会对内部循环进行矢量化(“由于可能出现别名，循环版本化为矢量化”)，这使得它运行得更慢。我使用 gcc -ffast-math -std=c++11 -fopenmp -O3 -msse2 -funroll-loops -g -fopt-info-vec prog.cpp

编译了它

感谢您的任何建议!

编辑:我正在为数组使用 __restrict 关键字。

EDIT2:有趣的是，当我只保留内部循环中的 pragma 并将其从外部移除时，gcc 会将其向量化。所以问题只会在我尝试并行化两个周期时发生。

EDIT3:当我对 simd 使用 #pragma omp parallel 时，编译器将向量化循环。但它仍然比完全不并行化内部循环要慢。

最佳答案

我的猜测是，在您并行化内部循环之后，您的编译器丢失了 inA2、inB2 和 outX 的踪迹。默认情况下，它假定任何指针指向的任何内存区域都可能相互重叠。在 C 语言中，C99 标准引入了 restrict 关键字，它通知编译器一个指针指向一个没有被任何其他指针指向的内存块。 C++ 没有这样的关键字，但幸运的是，g++ 有一个适当的扩展名。因此，尝试将 __restrict 添加到循环所触及的指针的声明中。例如替换

double* outX;

与

double* __restrict outX;

关于c++ - OpenMP 并行化抑制矢量化，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/40631850/

矢量化ampcodesectionc++openmpvectorization

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