C中的矢量化Trigfunction？

我正在寻找计算高度并行化的trig函数（在1024的块中），并且我想利用至少一些现代架构所具有的并行性。

当我编译一个块

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

海湾合作委员会不会对其进行矢量化，并表示

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

这对我来说很有意义。 但是，我想知道是否有一个库可以进行并行三角计算。

只有一个简单的泰勒系列上升到11阶，GCC将矢量化所有循环，并且我的速度超过了一个天真的sin循环的速度的两倍（具有精确的答案，或者具有9阶系列，只有一个位）关闭1600个值的最后两个，加速> 3倍）。 我确定有人之前遇到过这样的问题，但是当我谷歌时，我发现没有提到任何库等。

A.是否已存在某些内容？
B.如果没有，建议优化并行触发function？

编辑：我发现了以下库名为“SLEEF”： http ：//shibatch.sourceforge.net/，在本文中描述并使用SIMD指令计算几个基本function。 它使用SSE和AVX特定代码，但我认为将其转换为标准C循环并不困难。

Answer 1

既然你说你正在使用GCC，看起来有一些选择：

• http://gruntthepeon.free.fr/ssemath/
  • 这使用SSE和SSE2指令来实现它。
• http://www.gamasutra.com/view/feature/4248/designing_fast_crossplatform_simd_.php
  • 这有一个替代实现。 一些评论非常好。

也就是说，我可能会考虑使用GPGPU来寻找解决方案。 也许用CUDA或OpenCL编写它（如果我没记错，CUDA支持正弦函数）。 以下是一些看起来可能更容易的库。

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

Answer 2

既然你想在这里计算谐波，我有一些代码可以解决类似的问题 。 它已经比我发现的任何其他东西更快速地进行了矢量化。 作为附带好处，您可以免费获得余弦。

Answer 3

你在用什么平台？ 许多此类库已经存在：

• 英特尔提供带有icc的矢量数学库（VML）。
• Apple提供vForce库作为Accelerate框架的一部分。
• 惠普为Itanium提供了自己的Vector Math Library（也可能是其他架构）。
• Sun为libmvec提供了他们的编译工具。
• …

Answer 4

而不是泰勒系列，我会看看fdlibm使用的算法。 他们应该用更少的步骤来获得更高的精度。

Answer 5

我的答案是创建我自己的库来完成这个名为vectrig： https ： //github.com/jeremysalwen/vectrig