为什么向量化对于几乎相同的代码有不同的行为？

Question

下面是执行相同操作的空闲函数，但在第一种情况下，循环不是向量化的，而在其他情况下则是矢量化的。为什么会这样呢？

#include <vector>

typedef std::vector<double> Vec;

void update(Vec& a, const Vec& b, double gamma) {
    const size_t K = a.size();
    for (size_t i = 0; i < K; ++i) { // not vectorized
        a[i] = b[i] * gamma - a[i];
    }
}

void update2(Vec& a, const Vec& b, double gamma) {
    for (size_t i = 0; i < a.size(); ++i) { // vectorized
        a[i] = b[i] * gamma - a[i];
    }
}

void update3(Vec& a, size_t K, const Vec& b, double gamma) {
    for (size_t i = 0; i < K; ++i) { // vectorized
        a[i] = b[i] * gamma - a[i];
    }
}

int main(int argc, const char* argv[]) {
    Vec a(argc), b;
    update(a, b, 0.5);
    update2(a, b, 0.5);
    update3(a, a.size(), b, 0.5);
    return 0;
}

编译器(VS2013)的相关消息：

1>  c:\home\dima\trws\trw_s-v1.3\trws\test\vector.cpp(7) : info C5002: loop not vectorized due to reason '1200'
1>  c:\home\dima\trws\trw_s-v1.3\trws\test\vector.cpp(13) : info C5001: loop vectorized
1>  c:\home\dima\trws\trw_s-v1.3\trws\test\vector.cpp(19) : info C5001: loop vectorized

来自@tony的评论

原因1200：“循环包含循环携带的数据依赖关系，防止了矢量化。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。”来源。

Answer 1

我想这是一些内部编译器实现的问题，比如在什么阶段自动向量器“开始”，以及当时代码的内部表示的状态是什么。当我在MSVC2017上尝试时，它更符合人们的预期。它将update()和update3()自动矢量化，但不包括update2()，第14行的原因是501号，记录如下：

归纳变量不是局部的，或者上界不是循环不变的.