Question

你好我在C +中有这个循环，我试图将它转换为推力但没有得到相同的结果...... 有任何想法吗？谢谢

C ++代码

for (i=0;i<n;i++) 
    for (j=0;j<n;j++) 
      values[i]=values[i]+(binv[i*n+j]*d[j]);

推力代码

thrust::fill(values.begin(), values.end(), 0);
thrust::transform(make_zip_iterator(make_tuple(
                thrust::make_permutation_iterator(values.begin(), thrust::make_transform_iterator(thrust::make_counting_iterator(0), IndexDivFunctor(n))),
                binv.begin(),
                thrust::make_permutation_iterator(d.begin(), thrust::make_transform_iterator(thrust::make_counting_iterator(0), IndexModFunctor(n))))),
                make_zip_iterator(make_tuple(
                thrust::make_permutation_iterator(values.begin(), thrust::make_transform_iterator(thrust::make_counting_iterator(0), IndexDivFunctor(n))) + n,
                binv.end(),
                thrust::make_permutation_iterator(d.begin(), thrust::make_transform_iterator(thrust::make_counting_iterator(0), IndexModFunctor(n))) + n)),
                thrust::make_permutation_iterator(values.begin(), thrust::make_transform_iterator(thrust::make_counting_iterator(0), IndexDivFunctor(n))),
                function1()
                );

推力功能

struct IndexDivFunctor: thrust::unary_function<int, int>
{
  int n;

  IndexDivFunctor(int n_) : n(n_) {}

  __host__ __device__
  int operator()(int idx)
  {
    return idx / n;
  }
};

struct IndexModFunctor: thrust::unary_function<int, int>
{
  int n;

  IndexModFunctor(int n_) : n(n_) {}

  __host__ __device__
  int operator()(int idx)
  {
    return idx % n;
  }
};


struct function1
{
  template <typename Tuple>
  __host__ __device__
  double operator()(Tuple v)
  {
    return thrust::get<0>(v) + thrust::get<1>(v) * thrust::get<2>(v);
  }
};

Answer 1

首先，一些一般性评论。你的循环

for (i=0;i<n;i++) 
    for (j=0;j<n;j++) 
      v[i]=v[i]+(B[i*n+j]*d[j]);

等同于标准BLAS gemv操作

enter image description here

其中矩阵以行主要顺序存储。在设备上执行此操作的最佳方法是使用CUBLAS，而不是使用推力原语构建的。

话虽如此，你发布的推力代码绝对不会像你的串行代码那样做。您看到的错误不是浮点关联的结果。从根本上说，thrust::transform将提供的函数应用于输入迭代器的每个元素，并将结果存储在输出迭代器中。为了得到与您发布的循环相同的结果，thrust::transform调用将需要执行您发布的fmad仿函数的（n * n）个操作。显然它没有。此外，无法保证thrust::transform能够以一种对记忆比赛安全的方式执行总和/减少操作。

正确的解决方案可能是：

使用thrust :: transform计算 B 和 d
使用thrust :: reduce_by_key将产品减少为部分总和，产生 Bd
使用thrust :: transform将生成的矩阵向量积添加到 v 以产生最终结果。

在代码中，首先定义一个这样的仿函数：

struct functor
{
  template <typename Tuple>
  __host__ __device__
  double operator()(Tuple v)
  {
    return thrust::get<0>(v) * thrust::get<1>(v);
  }
};

然后执行以下操作来计算矩阵向量乘法

  typedef thrust::device_vector<int> iVec;
  typedef thrust::device_vector<double> dVec;

  typedef thrust::counting_iterator<int> countIt;
  typedef thrust::transform_iterator<IndexDivFunctor, countIt> columnIt;
  typedef thrust::transform_iterator<IndexModFunctor, countIt> rowIt;

  // Assuming the following allocations on the device
  dVec B(n*n), v(n), d(n);

  // transformation iterators mapping to vector rows and columns
  columnIt cv_begin = thrust::make_transform_iterator(thrust::make_counting_iterator(0), IndexDivFunctor(n));
  columnIt cv_end   = cv_begin + (n*n);

  rowIt rv_begin = thrust::make_transform_iterator(thrust::make_counting_iterator(0), IndexModFunctor(n));
  rowIt rv_end   = rv_begin + (n*n);

  dVec temp(n*n);
  thrust::transform(make_zip_iterator(
                      make_tuple(
                        B.begin(),
                        thrust::make_permutation_iterator(d.begin(),rv_begin) ) ),
                    make_zip_iterator(
                      make_tuple(
                        B.end(),
                        thrust::make_permutation_iterator(d.end(),rv_end) ) ),
                    temp.begin(),
                    functor());

  iVec outkey(n);
  dVec Bd(n);
  thrust::reduce_by_key(cv_begin, cv_end, temp.begin(), outkey.begin(), Bd.begin());
  thrust::transform(v.begin(), v.end(), Bd.begin(), v.begin(), thrust::plus<double>());

当然，与使用目的设计的矩阵向量乘法代码（如CUBLAS中的dgemv）相比，这是一种非常低效的计算方法。

Answer 2

您的结果有多大差异？这是一个完全不同的答案，还是只在最后一位数字上有所不同？循环只执行一次，还是某种迭代过程？

由于精度问题，浮点运算，尤其是那些重复累加或乘以某些值的运算，不关联。此外，如果使用快速数学优化，则操作可能不是IEEE编译。

对于初学者，请查看此维基百科有关浮点数的部分：http://en.wikipedia.org/wiki/Floating_point#Accuracy_problems

3种不同尺寸向量的推力复数变换

2 个答案: