向量化的Trig函数在C？

Question

我希望计算高度并行的trig函数(在1024块中)，并且我希望至少利用现代体系结构所具有的一些并行性。

当我编译一个块时

for(int i=0; i<SIZE; i++) {
   arr[i]=sin((float)i/1024);
}

GCC不会矢量化，他说

not vectorized: relevant stmt not supported: D.3068_39 = __builtin_sinf (D.3069_38);

这对我来说是有道理的。然而，我想知道是否有一个库可以进行并行trig计算。

使用一个简单的11阶泰勒级数，GCC将向量化所有的循环，并且我得到的速度比简单的正弦循环快两倍(使用比特精确的答案，或者使用9阶级数，1600个值中的最后两个只差一位，加速比>3倍)。我肯定有人以前遇到过这样的问题，但当我搜索时，我没有找到任何库或类似的提及。

答:有没有已经存在的东西？

如果不是，优化并行trig函数的建议是什么？

编辑:我找到了以下名为“SLEEF”的库：http://shibatch.sourceforge.net/，它在this论文中进行了描述，并使用SIMD指令来计算几个基本函数。它使用SSE和AVX特定的代码，但我认为将其转换为标准C循环并不难。

Answer 1

我的答案是创建我自己的库来做这件事，叫做vectrig：https://github.com/jeremysalwen/vectrig

Answer 2

既然你说你用的是GCC，看起来有一些选择：

• http://gruntthepeon.free.fr/ssemath/
  • 它使用SSE和SSE2指令来实现it.

​

• http://www.gamasutra.com/view/feature/4248/designing_fast_crossplatform_simd_.php
  • 这有一个替代实现。有些评论是相当good.

的

​

也就是说，我可能会在GPGPU中寻找解决方案。也许是用CUDA或OpenCL编写的(如果我没记错的话，CUDA支持正弦函数)。这里有一些库，它们看起来可能会让它变得更容易。

• https://code.google.com/p/slmath/
• https://code.google.com/p/thrust/

Answer 3

既然你想在这里计算谐波，我有一些code that addressed a similar problem。它已经矢量化了，而且比我找到的任何东西都要快。附带的好处是，你可以免费得到余弦。