自動並列のエラーおよび警告
自動並行化と自動ベクター化は、コード内のループのパフォーマンスが自動的に向上するように設計されています。
自動並行化
/Qpar コンパイラ スイッチは、コード内のループの自動並行化を有効にします。 既存のコードを変更せずにこのフラグを指定すると、並行化の利点を達成できる可能性があるループを見つける観点で、コンパイラがコードを評価します。 つまり、処理量がそれほど多くなく、したがって並行化の利点が多くないループを見つける可能性があります。また、不必要な並行化はいずれも、パフォーマンスの向上ではなく低下につながる可能性のあるスレッド プール、余分の同期、または他のプロセスの発生源になる可能性があります。したがって、コンパイラは並行化するループを保守的な基準で選択します。 たとえば、コンパイル時にループの上限が不明である次の例について考えてみましょう。
void loop_test(int u) {
for (int i=0; i<u; ++i)
A[i] = B[i] * C[i];
}
u は小さい値という可能性があるため、コンパイラは自動的にこのループを並行化することはありません。 ただし、u が必ず大きいことを把握している場合は、開発者が並行化を希望することもあります。 自動並行化を有効にするには、#pragma loop(hint_parallel(n)) を指定します。ここで、n は、並行化するスレッドの数です。 次の例では、コンパイラは 8 つのスレッドにまたがるループの並行化を試みます。
void loop_test(int u) {
#pragma loop(hint_parallel(8))
for (int i=0; i<u; ++i)
A[i] = B[i] * C[i];
}
他のすべての pragma ディレクティブと同様に、代替 pragma 構文__pragma(loop(hint_parallel(n)))もサポートされています。
開発者が希望しても、コンパイラが並行化できないループが存在します。 次に例を示します。
#pragma loop(hint_parallel(8))
for (int i=0; i<upper_bound(); ++i)
A[i] = B[i] * C[i];
関数の upper_bound() が、呼び出されるたびに変化する可能性がある場合。 上限を特定できないため、コンパイラはこのループを並行化できない理由を説明する診断メッセージを生成できます。 次の例では、並行化できるループ、並行化できないループ、コマンド プロンプトで使用するためのコンパイラの構文、および各コマンド ライン オプションに対応するコンパイラ出力を示します。
int A[1000];
void test() {
#pragma loop(hint_parallel(0))
for (int i=0; i<1000; ++i) {
A[i] = A[i] + 1;
}
for (int i=1000; i<2000; ++i) {
A[i] = A[i] + 1;
}
}
次のコマンドを使用してコンパイル:
cl d:\myproject\mylooptest.cpp /O2 /Qpar /Qpar-report:1
生成される出力:
--- Analyzing function: void __cdecl test(void)
d:\myproject\mytest.cpp(4) : loop parallelized
次のコマンドを使用してコンパイル:
cl d:\myproject\mylooptest.cpp /O2 /Qpar /Qpar-report:2
生成される出力:
--- Analyzing function: void __cdecl test(void)
d:\myproject\mytest.cpp(4) : loop parallelized
d:\myproject\mytest.cpp(4) : loop not parallelized due to reason '1008'
2 つの異なる /Qpar-report (自動並行化レポート作成レベル) オプションの間での出力の違いに注意してください。 /Qpar-report:1 を指定した場合は、正常に並行化されたループのみに関する並行化メッセージが出力されます。 /Qpar-report:2 を指定した場合は、並行化したループと並行化しなかったループの両方に関する並行化メッセージが出力されます。
理由コードとメッセージの詳細については、"ベクター化と並列化のメッセージ (ベクター化/並行化のメッセージ)"を参照してください。
自動ベクター化
自動ベクター化機能は、コード内のループを分析し、可能な場合は、ターゲット コンピューター上のベクター レジスタとベクター命令を使用してそれらのループを実行します。 この方法により、コードのパフォーマンスが向上する可能性があります。 コンパイラは、/arch スイッチに従って、Intel または AMD プロセッサの SSE2、AVX、AVX2 命令、あるいは ARM プロセッサの NEON 命令を対象とします。
自動ベクター化機能は、/arch スイッチで指定されていない命令を生成することもあります。 これらの命令は、実行時チェックによって保護され、引き続きコードが正しく実行されることが確認されます。 たとえば、/arch:SSE2 のコンパイル時に SSE4.2 命令が送出されることがあります。 実行時チェックによって、ターゲット プロセッサで SSE4.2 を使用できるかが確認され、プロセッサがそれらの命令をサポートしていない場合は SSE4.2 でないバージョンのループにジャンプします。
既定では、自動ベクター化が有効になります。 ベクター化対象のコードのパフォーマンスを比較しようとする場合は、特定のループのベクター化を無効にするために、#pragma loop(no_vector) を使用できます。
#pragma loop(no_vector)
for (int i = 0; i < 1000; ++i)
A[i] = B[i] + C[i];
他のすべての pragma ディレクティブと同様に、代替 pragma 構文__pragma(loop(no_vector))もサポートされています。
自動並行化と同様に、/Qvec-report (自動ベクター化レポート作成レベル) コマンドライン オプションを指定し、正常にベクター化したループのみを報告する —/Qvec-report:1—、またはベクター化したループとベクター化しなかったループの両方を報告する —/Qvec-report:2— ことができます。
理由コードとメッセージの詳細については、"ベクター化と並列化のメッセージ (ベクター化/並行化のメッセージ)"を参照してください。
ベクター化機能が実際にどのように動作するかを示す例については、「Project Austin Part 2 of 6: Page Curling」を参照してください。
参照
関連項目
/Qvec-report (自動ベクター化レポート作成レベル)