visual studio — переключение между высокопроизводительными библиотеками при переполнении стека
Я пишу код на C ++ для разных платформ. Это включает в себя x86, x64 и ARM. В настоящее время я использую Intel IPP и MKL (для SSE) на x64 и ожидаю добавить библиотеку NEON для ARM. Существует ли стандартный способ обхода определенных библиотек с минимальными зависимостями и суетой? В настоящее время я использую Visual Studio 2008 или 2012.
Моя первоначальная мысль — просто #ifdef для определенных вызовов и тестировать X86, X64, ARM и т. Д.
void addVectors(int * a, int * b, int n)
{
#ifdef INTELIPP
ippsAdd_32s_I(...);
#elif ARMNEON
neonAdd_32s_I(...);
#else
for(int k = 0; k < n; k++)
a[k] += b[k];
#endif
}
но это может стать очень грязным. Мне было интересно, что такое стандартный подход. Например, я ожидаю, что он будет чище для отдельного проекта для кода IPP и NEON и будет строить основной проект только для одного из них?
IDE не очень важна, за исключением поддержки — и я подозреваю, что мы перейдем на что-то вроде Eclipse для работы ARM.
Решение
Я почти уверен, что кроме множества ненужных препроцессоров есть еще один вариант — иметь разные файлы для разных платформ, и процесс сборки выберет файл для архитектуры, на которую вы ориентируетесь для конкретной библиотеки. Недостатком этого является то, что если есть более сложные функции, поддержание различных реализаций одной и той же функции, чтобы они все вели себя одинаково, становилось немного сложнее. В некоторых случаях вы можете захотеть использовать общий файл или макросы для реализации аспектов функций, общих для разных архитектур. Например:
- MyFFT.h (публичный API)
- MyFFT_Intel.c
- MyFFT_Neon.c
- MyFFT_CrossPlatform.c (простая реализация C)
- MyFFT_Common.c
- MyFFT_Private.h (для общих прототипов вспомогательных функций, реализованных в MyFFT_Common.c)
Конечно, наличие множества модульных тестов действительно является ключевым для всех кроссплатформенных абстракций, подобных этой.
Еще одна вещь, которую следует учитывать, — диспетчеризация процессора. Например, если вы работаете в ARM, вы можете определить, присутствует ли NEON во время выполнения. IPP работает под капотом для вариантов Intel, но, поскольку ARM становится более зрелым, а возможности NEON изменяются так же, как SSE, вам может потребоваться реализовать собственный механизм диспетчеризации, если вы не используете продукт 3P, который обрабатывает это для вас.
Другие решения
Вместо того, чтобы помещать определения в каждую функцию, создайте определение для каждой библиотеки, которая включает все ее функции. Вот пример. Предположим, вам нужна кроссплатформенная библиотека BLAS. Для простоты выберем только две функции
dot(double *a , double *b, double *c, int n)
gemm(double *a , double *b, double *c, int n);#if BLASLIB == 0
#include <blas_default.h>
static inline dot(double *a , double *b, double *c, int n) {
dot_default(a,b,c,n);
}
static inline gemm(double *a , double *b, double *c, int n) {
gemm_default(a,b,c,n)
}
#elif BLASLIB == 1
#include <mkl.h>
static inline dot_mkl(double *a , double *b, double *c, int n) {
cblas_daxpy(a,b,c,n); //fix parameters
}
static inline gemm(double *a , double *b, double *c, int n) {
cblas_gemm(a,b,c,n); //fix parameters
}
#elif BLASLIB == 2
#include <blas_neon.h>
static inline dot_neon(double *a , double *b, double *c, int n) {
dot_neon(a,b,c,n);
}
static inline gemm(double *a , double *b, double *c, int n) {
gemm_neon(a,b,c,n)
}
#endif
Затем создайте три разных файла сборки, включите соответствующие библиотеки и добавьте, например, -DBLASLIB 1 к параметрам командной строки. Смотрите файл «vectormath.h» в Agner Fog’s Библиотека векторных классов для примера, который обрабатывает три библиотеки: математическая библиотека C, Intel SVML и AMD LIBM. Вы могли бы использовать Eigen для NEON (MKL намного быстрее, чем Eigen на x86), тогда вам не пришлось бы писать какие-либо дополнительные модули. Просто этот заголовочный файл.