问题标签 [fast-math]

为什么一定要-ffast-math配合g++使用s来实现循环的向量化double？我不喜欢-ffast-math，因为我不想失去精度。

在编写一些测试用例时，一些测试会检查 NaN 的结果。

我尝试使用std::isnan但断言失败：

打印 的值后x，结果发现它是负的 NaN ( -nan)，这在我的情况下是完全可以接受的。

在尝试使用NaN != NaN和使用事实之后assert(x == x)，编译器帮了我一个“忙”并优化了断言。

制作我自己的isNaN功能也被优化掉了。

如何检查 NaN和-NaN 的相等性？

在启用优化的情况下，我在使用 GCC for ARM 时遇到了一个非常奇怪的问题。在没有优化的情况下编译我的 C++ 应用程序会生成一个在运行时输出预期结果的可执行文件。一旦我打开优化 - 即 -O1 - 我的应用程序就无法产生预期的结果。我尝试了几天来发现问题，但我一无所知。我从我的代码中消除了任何未初始化的变量，我纠正了严格别名可能导致问题的地方，但我仍然没有得到正确的结果。

我正在为 ARM 使用 GCC 4.2.0（处理器是 ARM926ej-s）并在 Montavista Linux 发行版上运行该应用程序。

以下是我正在使用的标志：

只要我去掉 -O1 标志并重新编译/重新链接应用程序，我就会得到正确的输出结果。正如您从标志中看到的那样，我试图禁用任何优化，我认为它可能会导致问题，但仍然没有运气。

有没有人对我如何进一步解决这个问题有任何指示？

谢谢

大家好:)
我正在尝试了解一些关于浮点、SIMD/数学内在函数和 gcc 的快速数学标志的概念。更具体地说，我在 x86 cpu 上使用 MinGW 和 gcc v4.5.0。

我已经搜索了一段时间，这就是我（认为我）目前所理解的：

当我在没有标志的情况下编译时，任何 fp 代码都将是标准的 x87，没有 simd 内在函数，并且 math.h 函数将从 msvcrt.dll 链接。

当我使用mfpmath、mssen和/或march以便启用 mmx/sse/avx 代码时，gcc只有在我还指定一些优化标志（如On或ftree-vectorize ）时才实际使用 simd 指令。在这种情况下，内在函数由 gcc 自动选择，并且一些数学函数（我仍在谈论 math.h 上的标准数学函数）将成为内在函数或由内联代码优化，其他一些仍然来自 msvcrt。 dll。如果我不指定优化标志，这会改变吗？

当我使用特定的 simd 数据类型（可用作 gcc 扩展的那些，如v4si或v8qi）时，我可以选择直接调用内部函数，或者再次将自动决策留给 gcc。如果我没有通过正确的标志启用 simd 指令，Gcc 仍然可以选择标准 x87 代码。同样，如果我不指定优化标志，这会发生任何变化吗？

如果我的任何陈述有误，请纠正我：p

现在的问题：

1. 我是否必须包含 x86intrin.h 才能使用内在函数？
2. 我是否必须链接 libm？
3. 快速数学与任何事情有什么关系？我知道它放宽了 IEEE 标准，但是，具体来说，如何？使用其他标准功能？链接了其他一些库？或者只是在某处设置了几个标志，标准库的行为不同？

感谢任何愿意提供帮助的人：D

我正在对科学应用程序进行一些数值优化。我注意到的一件事是，GCC 会pow(a,2)通过将调用编译成来优化调用a*a，但调用pow(a,6)并没有优化，实际上会调用库函数pow，这大大降低了性能。（相比之下，英特尔 C++ 编译器可执行文件icc将消除对 的库调用pow(a,6)。）

我很好奇的是，当我替换pow(a,6)为a*a*a*a*a*a使用 GCC 4.5.1 和选项“ -O3 -lm -funroll-loops -msse4”时，它使用了 5mulsd条指令：

而如果我写(a*a*a)*(a*a*a)，它会产生

这将乘法指令的数量减少到 3。icc具有类似的行为。

为什么编译器无法识别这种优化技巧？

我正在使用-ffast-math选项编译以下代码：

我得到 0 作为输出。我的代码在编译时如何判断浮点数是否为 NaN -ffast-math？

注意：在 linux 上，std::isnan 甚至可以使用 -ffast-math。

我知道 gcc 的--ffast-math标志可以大大提高浮动操作的速度，并且超出了 IEEE 标准，但我似乎无法找到有关它开启时实际发生的情况的信息。任何人都可以解释一些细节，并给出一个明确的例子来说明如果标志打开或关闭，事情会如何变化？

我确实尝试通过 SO 挖掘类似的问题，但找不到任何解释 ffast-math 工作原理的东西。

我快速浏览了 CUDA 编程指南 wrt -use-fast-math optimizations，虽然附录 C 提到了要转换为内在函数的除法，但没有提到乘法。我问这个问题的原因是，我的内核有很多乘法。我知道 NVCC 会尝试融合乘法和加法（当使用常规的“*”和“+”运算符时，并且内在函数永远不会合并到 FMAD 操作中）。但是，如果我的代码是乘法繁重的，那么如果使用舍入 SP 内在函数会有好处__fmul_rn吗？

所以有两个问题：

1. -use-fast-math 选项是否将使用“*”运算符的乘法转换为像 __fmul_rn 这样的 SP 内在函数？

2. 手动编码乘法以显式使用 __fmul_rn 是否会带来性能优势？一个例子或一些数字可以帮助我理解。

由于该gcc选项-ffast-math有效地禁用了NaNand -/+inf，因此我正在寻找下一个最佳选项来表示NaN我的性能关键数学代码。理想情况下，如果对（add、mul、div、sub 等）进行操作，哨兵值会产生哨兵值，NaN但我怀疑这是可能的，因为我认为这NaN是完成此任务的唯一值。 -0.0可能不太合适，因为它也被禁用-ffast-math并且可能会阻止某些优化，例如(x+0.0)，等等。

也许我的问题应该是，有什么方法可以使用NaN或其他一些“特殊的双倍”，同时能够在不崩溃的情况下启用很多数学优化？

系统是Linux/x64, gcc 4.8.1。

是否可以在运行时选择性地打开/关闭 -ffast-math？例如，使用通用基类 Math 创建 FastMath 和 AccurateMath 类，以便能够在运行时同时使用这两种实现？同上用于将次常态闪烁为零等。

特别是，我不知道使用 -ffast-math 进行编译是否会发出一条指令，该指令一旦执行就会影响线程中的所有数值计算（例如，设置一个标志以将次正规数刷新为零）。