Question

我第一次使用Accelerate框架，目标是将一些矢量化代码实现到iOS应用程序中。我从未尝试过在Objective C或C中使用向量方面做任何事情。有了一些MATLAB的经验，我想知道使用Accelerate确实是更多的痛苦。假设我想要计算以下内容：

b = 4*(sin(a/2))^2其中a和b是向量。

MATLAB代码：

a = 1:4;
b = 4*(sin(a/2)).^2;

然而，正如我在通过文档进行一些随地吐痰之后所看到的那样，使用Accelerate的情况完全不同。

我的C实现：

float a[4]  = {1,2,3,4};                        //define a
int len     = 4;
float div   = 2;                                //define 2
float a2[len];                                  //define intermediate result 1
vDSP_vsdiv(a, 1, &div, a2, 1, len);             //divide
float sinResult[len];                           //define intermediate result 2
vvsinf(sinResult, a2, &len);                    //take sine
float sqResult[len];                            //square the result
vDSP_vsq(sinResult, 1, sqResult, 1, len);       //take square
float factor = 4;                               //multiply all this by four
float b[len];                                   //define answer vector
vDSP_vsmul(sqResult, 1, &factor, b, 1, len);    //multiply

//unset all variables I didn't actually need

老实说，我不知道这里最糟糕的是：跟踪所有中间步骤，试图记住参数在vDSP中如何传递VecLib（完全不同），或者需要花费很多时间做一些事情微不足道的。

我真的希望我在这里遗漏了一些东西，大多数步骤都可以合并或缩短。任何关于编码资源，良好的编码习惯（从困难的方式或从书中学习）等的建议都将非常受欢迎！你们如何处理多行矢量计算？

Answer 1

我想你可以这样写，但对我来说似乎非常复杂。我更喜欢这个（特定于英特尔，但可以很容易地为其他架构抽象）：

#include <Accelerate/Accelerate.h>
#include <immintrin.h>

const __m128 a = {1,2,3,4};
const __m128 sina2 = vsinf(a*_mm_set1_ps(0.5));
const __m128 b = _mm_set1_ps(4)*sina2*sina2;

另外，只是为了迂腐，你在这里做的不是线性代数。线性代数仅涉及线性运算（没有平方，没有像sin那样的超越运算。）

编辑：正如您所指出的，上面的内容在iOS上并不能完全开箱即用;最大的问题是没有vsinf（iOS上的Accelerate中没有vMathLib）。我没有在我的机器上安装SDK进行测试，但我相信以下内容应该有效：

#include <Accelerate/Accelerate.h>

const vFloat a = {1, 2, 3, 4};
const vFloat a2 = a*(vFloat){0.5,0.5,0.5,0.5};
const int n = 4;
vFloat sina2;
vvsinf((float *)&sina2, (const float *)&a, &n);
const vFloat b = sina2*sina2*(vFloat){4,4,4,4};

不像vMathLib那样漂亮，但仍然相当紧凑。

一般来说，对矢量的许多基本算术运算起作用;没有必要使用对任何库的调用，这就是为什么Accelerate不会干净利落地提供这些操作的原因。相反，Accelerate通常会尝试提供其他方式无法立即提供的操作。

Answer 2

回答我自己的问题：在iOS 6中，将引入vMathLib。正如Stephen澄清的那样，vMathLib已经可以在OSX上使用，但它在iOS中不可用。到现在为止。

vMathLib提供的功能将允许更容易的矢量计算。

使用Accelerate框架使用向量编码

2 个答案: