如何使VisualC++向矢量化此循环(错误代码1200)？

Question

我正在尝试让VC++ 2012自动矢量化一个看起来有点像这样的循环(实际上有一些有趣的计算正在进行，但为了尽可能地提出问题的目的，它们被省略了)。

parameters:
int period;
unsigned char* out_array;
unsigned char* in_array1;
unsigned char* in_array2;
unsigned char* in_array3;

for (int x = 0; x < width; ++x)
{
   int index = period * (x / 2);

   out_array[0] = in_array1[x];
   out_array[1] = in_array2[index];
   out_array[2] = in_array3[index];
   out_array += 4;
}

我认为唯一阻碍矢量化的是out_array += 4，所以我做了一个内部的“展开”循环，希望至少可以将一个循环向量化：

for (int x = 0; x < width; ++x)
{
   for (int xx = 0; xx < 4; ++xx)
   {
       int index = period * ((xx + x) / 2);

       unsigned char* pout_array = out_array + (4 * xx);
       pout_array[0] = in_array1[xx + x];
       pout_array[1] = in_array2[index];
       pout_array[2] = in_array3[index];
   }
   out_array += 16;
}

但是，当我使用/Qvect-report:2运行编译器时，它告诉我，由于错误代码1200，内部循环无法向量化。错误代码1200声明：

循环包含循环携带的数据依赖项，以防止矢量化。循环的不同迭代相互干扰，从而使循环矢量化会产生错误的答案，而自动向量器无法向自己证明不存在这种数据依赖。

我不明白这个。显然，这个循环的每一次迭代都是独立的。如何让Visual将其矢量化？

Answer 1

它不能将其向量化的主要原因是，正如所写的，编译器不能排除out_arrayn不是in_arrayXm的可能性，因此它必须坚持您的顺序顺序。

您可以使用"__restrict“或”限制“关键字来解决这个问题，这是对编译器的一个承诺，即您只能以确保out_array与其他三个指针不相同的方式调用它。您还可能希望慷慨地使用"const“修饰符来帮助编译器：

void func(const int period,
    unsigned char* __restrict out_array,
    const unsigned char* in_array1,
    const unsigned char* in_array2,
    const unsigned char* in_array3)
{
   ...
   //mark 'width' as 'const' if possible:
   const int width = ...;
   for (int x = 0; x < width; ++x)
   {
       const int index = period * (x / 2);

       out_array[(x* 4) + 0] = in_array1[x];
       out_array[(x* 4) + 1] = in_array2[index];
       out_array[(x* 4) + 2] = in_array3[index];
   }
}