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在用基于范围的 for 循环替换我的许多“旧”for 循环之前，我使用 Visual Studio 2013 进行了一些测试：

std::vector<int> numbers;

for (int i = 0; i < 50; ++i) numbers.push_back(i);

int sum = 0;

//vectorization
for (auto number = numbers.begin(); number != numbers.end(); ++number) sum += *number;

//vectorization
for (auto number = numbers.begin(); number != numbers.end(); ++number) {
    auto && ref = *number;
    sum += ref;
}

//definition of range based for loops from http://en.cppreference.com/w/cpp/language/range-for
//vectorization
for (auto __begin = numbers.begin(),
    __end = numbers.end();
    __begin != __end; ++__begin) {
    auto && ref = *__begin;
    sum += ref;
}

//no vectorization :(
for (auto number : numbers) sum += number;

//no vectorization :(
for (auto& number : numbers) sum += number;

//no vectorization :(
for (const auto& number : numbers) sum += number;

//no vectorization :(
for (auto&& number : numbers) sum += number;

printf("%f\n", sum);

查看反汇编，循环的标准都被矢量化了：

00BFE9B0  vpaddd      xmm1,xmm1,xmmword ptr [eax]  
00BFE9B4  add         ecx,4  
00BFE9B7  add         eax,10h  
00BFE9BA  cmp         ecx,edx  
00BFE9BC  jne         main+140h (0BFE9B0h)

但基于范围的 for 循环不是：

00BFEAC6  add         esi,dword ptr [eax]  
00BFEAC8  lea         eax,[eax+4]  
00BFEACB  inc         ecx  
00BFEACC  cmp         ecx,edi  
00BFEACE  jne         main+256h (0BFEAC6h)

编译器是否有任何理由无法对这些循环进行矢量化？

我真的很想使用新的语法，但是失去矢量化太糟糕了。

我刚看到这个问题，所以我尝试了/Qvec-report:2flag，给出了另一个原因：

loop not vectorized due to reason '1200'

那是：

循环包含阻止矢量化的循环携带的数据依赖性。循环的不同迭代相互干扰，因此对循环进行矢量化会产生错误的答案，并且自动矢量化器无法向自己证明不存在这种数据依赖性。

这是同一个错误吗？（我还尝试了最后一个 vc++ 编译器“2013 年 11 月 CTP”）

我也应该在 MS Connect 上报告吗？

编辑

根据评论，我使用原始 int 数组而不是向量进行了相同的测试，因此不涉及迭代器类，仅涉及原始指针。

现在除了两个“基于范围的模拟”循环外，所有循环都被矢量化了。

编译器说这是由于“501”的原因：

归纳变量不是局部的；或上限不是循环不变的。

我不明白发生了什么...

const size_t size = 50;
int numbers[size];

for (size_t i = 0; i < size; ++i) numbers[i] = i;

int sum = 0;

//vectorization
for (auto number = &numbers[0]; number != &numbers[0] + size; ++number) sum += *number;

//vectorization
for (auto number = &numbers[0]; number != &numbers[0] + size; ++number) {
    auto && ref = *number;
    sum += ref;
}

//definition of range based for loops from http://en.cppreference.com/w/cpp/language/range-for
//NO vectorization ?!
for (auto __begin = &numbers[0],
    __end = &numbers[0] + size;
    __begin != __end; ++__begin) {
    auto && ref = *__begin;
    sum += ref;
}

//NO vectorization ?!
for (auto __begin = &numbers[0],
    __end = &numbers[0] + size;
    __begin != __end; ++__begin) {
    auto && ref = *__begin;
    sum += ref;
}

//vectorization ?!
for (auto number : numbers) sum += number;

//vectorization ?!
for (auto& number : numbers) sum += number;

//vectorization ?!
for (const auto& number : numbers) sum += number;

//vectorization ?!
for (auto&& number : numbers) sum += number;

printf("%f\n", sum);
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1 回答 1

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我的猜测可能是基于范围的 for 循环不会立即知道对象是向量、数组或链表，因此编译器事先不知道对循环进行向量化。基于范围的 for 循环相当于其他语言中的 foreach 循环。可能有一种方法可以提示编译器使用宏、编译指示或编译器设置预先对循环进行矢量化。要检查，请尝试使用其他编译器中的代码，看看你得到了什么，如果你使用其他编译器获得非矢量化汇编代码，我不会感到惊讶。

于 2015-01-21T23:01:43.417 回答