Question

我正在尝试计算数组的组件指数的总和。数组是my.cnf，因此我希望Eigen的Eigen::ArrayXd函数将优化为与手动循环相同或更好的代码。相反，我发现手动循环的速度提高了几十个百分点。（在下面的示例中，Eigen大约为2.1秒，手动循环大约为1.6秒。）

我没有使用任何特征向量化（SSE被禁用），MKL或其他任何特殊的。这只是一个默认的Visual Studio 2010项目，在Release配置上，Eigen 3.2.9开箱即用。指定“完全优化”（/ Ox）和“赞成快速代码”（/ Ot）对结果没有影响。

我不够了解编译代码以了解正在发生的事情 - 任何人都可以建议为什么直接使用Eigen可能会更慢，以及如何哄它以产生与手动循环相同的性能？

exp

Answer 1

如果您定义了results.forEach，则两种方法在C ++代码方面几乎相同，循环遍历数组的每个元素。

使用EIGEN_DONT_VECTORIZE和/Ox，您告诉编译器自动向量化循环。但是，由Eigen生成的循环可能比手写循环更复杂/更低效。因此性能较低。

这也取决于编译器。对于不自动向量化循环的编译器，带/Ot的Eigen与循环方法几乎相同。

EIGEN_DONT_VECTORIZE

启用特征向量化后，Eigen表现更好。

$ g++ -DEIGEN_DONT_VECTORIZE -g -O3 -DNDEBUG eigen-speed.cpp -o eigen-speed && ./eigen-speed
Array time (seconds): 1.94
Loop time (seconds): 1.93

使用自动矢量化循环的编译器，带有$ g++ -g -O3 -DNDEBUG eigen-speed.cpp -o eigen-speed && ./eigen-speed Array time (seconds): 0.63 Loop time (seconds): 1.86的Eigen仍然类似于循环方法，但都由编译器进行矢量化。

EIGEN_DONT_VECTORIZE

但是当你启用特征向量化时，

$ icpc -DEIGEN_DONT_VECTORIZE -g -O3 -DNDEBUG eigen-speed.cpp -o eigen-speed && ./eigen-speed
Array time (seconds): 0.43
Loop time (seconds): 0.38

建议Eigen的矢量化exp（）代码比编译器的自动矢量化版本更差，Eigen's SSE version和Eigen's AVX version都可以。

所以你可以看到VS更像$ icpc -g -O3 -DNDEBUG eigen-speed.cpp -o eigen-speed && ./eigen-speed Array time (seconds): 0.7 Loop time (seconds): 0.36 $ icpc -mavx -g -O3 -DNDEBUG eigen-speed.cpp -o eigen-speed && ./eigen-speed Array time (seconds): 0.32 Loop time (seconds): 0.18。

特征表达模板比指数的手动循环慢

1 个答案: