ベクトル化レポート

ベクトル化レポートは、IA-32 アーキテクチャー・ベース・システムおよびインテル® 64 アーキテクチャー・ベース・システムで利用でき、インテル® ストリーミング SIMD 拡張命令 (インテル® SSE3、SSE2、SSE) のベクトル化を活用できるループについての情報を提供します。

その他のベクトル化のオプションについては、「並列手法の概要」を参照してください。

-vec-report (Linux* および Mac OS* X) または /Qvec-report (Windows*) オプションは、異なるレベルの情報を含むベクトル化レポートを生成するようにコンパイラーに指示します。値に 3 を指定して、詳細な診断レポートを生成します。

-c (Linux* および Mac OS* X) または /c (Windows*) は、実行ファイルを生成しないでサンプルコードをコンパイルするようにコンパイラーに指示します。

注

Linux* および Mac OS* X: オプションとフェーズの間のスペースはオプションです。

Windows*: オプションとフェーズの間のコロンはオプションです。

いくつかのベクトル化レポート・メッセージとその説明を次に示します。

• トリップカウントが低すぎます: ループにはベクトル化を行うほどの十分な反復がありません。
• 内部ループではありません: 内部ループのみベクトル化できます。
• ベクトル依存関係が存在しています: 証明された依存性、または潜在的な依存性のためにループはベクトル化されませんでした。潜在的な依存性が実現されないことがわかっている場合、#pragma ivdep を使用してコンパイラーに依存性を無視するように指示できます。
• ベクトル化は可能ですが非効率です: ベクトル化してもループのパフォーマンスが向上しないと判断されました。ベクトル化が安全であれば、#pragma vector always を使用して、コンパイラーのパフォーマンス判断を無効にし、コンパイラーにベクトル化するよう指示することができます。
• 条件は例外を保護します: コンパイラーは if 文を含むループをベクトル化する際に、通常、ループ・インデックスのすべての値の右辺式を評価して、条件が TRUE の場合のみ最終的な代入を行います。条件が不正なメモリーアドレスへのアクセスを防ぐためのものである場合、コンパイラーはベクトル化を行わないことがあります。この場合、#pragma ivdep を使用して、条件がメモリー例外を防ぐためのものではないことをコンパイラーに保証できます。
• データ型は指定されたターゲットのアーキテクチャーでサポートされていません: このメッセージは、インテル® ストリーミング SIMD 拡張命令 2 (インテル® SSE2) 命令セットのみをサポートするプロセッサー向けに、複素数算術を含むループをコンパイルする際に発生します。複素数データ型を使用する算術演算を効率的にベクトル化するためには SSE3 命令が必要です。
• 文はベクトル化できません: スイッチ文のような特定の文はベクトル化できません。
• 添字が複雑すぎます: 配列添字が複雑すぎて、コンパイラーがメモリー・アクセス・パターンを解釈できません。添字をメイン・ループ・カウンターの明示的な関数として記述するようにしてください。
• サポートされていないループ構造です / トップテストが見つかりませんでした: 可算性の要件 (単一の入口と出口など) を満たしていないループでこのようなメッセージが表示されます。
• ベクトル化には不適切な演算子です: % (係数) のような特定の演算子はベクトル化できません。

次に、ベクトル化レポートによって生成される結果の例を示します。

sample.cpp(10) : (列 2) リマーク: ループはベクトル化されませんでした: 内部ループではありません。

sample.cpp(11) : (列 6) リマーク: ループはベクトル化されませんでした: 内部ループではありません。

sample.cpp(12) : (列 5) リマーク: ベクトル依存関係: FLOW の依存関係が c 行 13 と b 行 13 の間に仮定されました。

sample.cpp(12) : (列 5) リマーク: ベクトル依存関係: FLOW の依存関係が c 行 13 と a 行 13 の間に仮定されました。

sample.cpp(12) : (列 5) リマーク: ベクトル依存関係: FLOW の依存関係が c 行 13 と c 行 13 の間に仮定されました。

sample.cpp(12) : (列 5) リマーク: ループはベクトル化されませんでした: ベクトル依存関係が存在しています。

ベクトル依存が存在するために、コンパイラーが "ループはベクトル化されませんでした" とレポートした場合、ループのベクトル依存解析を行う必要があります。ベクトル依存が存在しないことがわかっている場合、上記のメッセージは、コンパイラーがループ中のポインターまたは配列が依存していると仮定したことを示し、ポインターまたは配列がエイリアスされたことを暗に示します。メモリーの一義化テクニックを使用してこの問題を解決します。

主なベクトル依存は、FLOW、ANTI、および OUTPUT の 3 つです。

ベクトル依存が有効かどうかを判断するには、「ループの独立性」を参照してください。コンパイラー・レポートは、何もないところでベクトル依存があると報告することがあります。これは、コンパイラーがメモリー・エイリアシングを仮定するためです。このような場合には、コードの依存性を確認してください。コードの依存性がない場合には、メモリー・エイリアシング (restrict または ivdep を含む) で説明されている手法を使用してコンパイラーに知らせます。

ベクトル化レポートは、さまざまな状況でベクトル依存を示します。以下のような状況で、非ユニットストライド、低いトリップカウント、複雑な添字式がベクトル依存としてレポートされることがあります。

非ユニットストライド

メモリーが非ユニットストライド方式でアクセスされたときに、ループがベクトル化できなかったことがレポートで示されることがあります。これは、ループで連続していないメモリーの場所がアクセスされていることを意味します。この場合、ループ交換で問題が解決できないか確認してください。解決できない場合、vector always プラグマによってベクトル化するように指定します。この際、状況が改善されたかを確認してください。

非ユニットストライド条件に関する詳細は、「ランタイム・パフォーマンスの理解」を参照してください。

void foo(double *y)

{

  for(int i=1;i<10;i++) {

  // a loop that puts sequential numbers into array y

    y[i] = y[i-1]+1;

  }

}

void bar(double *y)

{

  for(int i=1;i<10;i++) {

  // a loop that puts sequential numbers into array y

    y[i] = y[0]+i;

  }

}

int function(int n)

{

  return (n*n-1);

}

void unsupported_loop_structure(double *y, int n)

{

  for (int i=0; i<function(n); i++) {

    *y = *y * 2.0;

  }

}

int howmany_close(double *x, double *y)

{

  int withinborder=0;

  double dist;

  for(int i=0;i<100;i++) {

    dist=sqrtf(x[i]*x[i] + y[i]*y[i]);

    if (dist<5) withinborder++;

  }

  return 0;

}

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