データのアライメントによりパフォーマンスを向上する

ベクトライザーはアライメントされたデータで実行する場合、より高速なコードを生成することができます。ここでは、Driver.c の 配列 a、b、x を 16 バイト境界にアライメントすることによりパフォーマンスを向上させます。このアライメントによって、ベクトライザーはすべての配列に速度の遅いアライメントされていないロード命令ではなく、アライメント済みロード命令を使用して、アライメントのランタイムテストを回避することできます。 ALIGNED マクロで __attribute キーワードを使用すると、Driver.c の a、b、x の宣言が変更されます。キーワードの構文は次のとおりです。

float array[30] __attribute((aligned(base, [offset])));

この命令は、オフセットが "offset" (デフォルト=0) バイトの "base" バイト境界でアライメントされた配列を作成するようコンパイラーに指示します。例:

FTYPE a[ROW][COLWIDTH] __attribute((aligned(16)));

さらに、行列 a の行の長さが 16 バイトの倍数になるようにパディングする必要があります。a の各行は 16 バイトのアライメントになります。 また、このアライメントによる利点を最大限に活かすには、#pragma vector aligned を使用して、Multiply.c の配列がアライメントされていると安全に仮定できることをベクトライザーに知らせる必要があります。

データを確実に一貫したアライメントにするには、ALIGNED マクロを追加した後、プログラムを再コンパイルしてください。

icc -std=c99 -vec-report2 -D NOALIAS -D ALIGNED Multiply.c Driver.c -o MatVector

Multiply.c(45) (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。
Multiply.c(55) (列 3): リマーク: ループがベクトル化されました。
Driver.c(140) (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。
Driver.c(140) (列 2): リマーク: ループはベクトル化されませんでした: ベクトル化は可能ですが非効率です。
Driver.c(140) (列 2): リマーク: ループがベクトル化されました。
Driver.c(141) (列 2): リマーク: ループはベクトル化されませんでした: ベクトル化は可能ですが非効率です。
Driver.c(164) (列 2): リマーク: ループがベクトル化されました。
Driver.c(145) (列 2): リマーク: ループはベクトル化されませんでした: 非標準のループはベクトル化候補ではありません。
Driver.c(81) (列 2): リマーク: ループがベクトル化されました。
Driver.c(69) (列 2): リマーク: ループはベクトル化されませんでした: ベクトル化は可能ですが非効率です。
Driver.c(72) (列 3): リマーク: ループがベクトル化されました。
Driver.c(54) (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。
Driver.c(55) (列 3): リマーク: ループはベクトル化されませんでした: ベクトル化は可能ですが非効率です。
Driver.c(60) (列 3): 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。
Driver.c(61) (列 4): リマーク: ループがベクトル化されました。

ここで、実行ファイルを開始して、実行時間を記録してください。