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title: GCC向量化方法
description: "若要使用GCC自动向量化，必须使用GCC 9.3.0及以上版本进行编译。使用方法如下："
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# GCC向量化方法

若要使用GCC自动向量化，必须使用GCC 9.3.0及以上版本进行编译。使用方法如下：

1. 头文件km.h中：
  单精度接口定义前添加#pragma omp declare simd simdlen(4) notinbranch。

  双精度接口定义前添加#pragma omp declare simd simdlen(2) notinbranch。

2. 链接选项中同时加上-lkm -lksvml -lm以提供向量接口，编译选项中加上-fopenmp-simd -fno-math-errno -O3，其中-O3是为了开启编译器向量化优化，这是向量化数学库起效的前提。

#### 示例1

km.h：

```
#pragma omp declare simd simdlen(4) notinbranch
float expf(float)
```

test.c：

```
#include <km.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
long loop = 1e7;
int len = 8192;
float *a = (float*)malloc(sizeof(float) * len);
float *b = (float*)malloc(sizeof(float) * len);
float *d = (float*)malloc(sizeof(float) * len);
for (int i = 0; i < len; i++) {
a[i] = rand() * 7.7680f - 6.3840f;
b[i] = rand() * 8.7680f - 6.3840f;
d[i] = 0;
}
for (int j = 0; j < len; j++) {
d[j] = expf(a[j]);
}
return 1;
}
```

编译指令：

```
gcc test.c -lkm -lksvml -lm -fopenmp-simd -fno-math-errno -O3
```

使用nm命令查看调用接口：

```
nm -D a.out
```


出现_ZGVnN4v_前缀接口表示调用成功。


#### 示例2

若代码中出现深层嵌套，如test.c：
```
#include <km.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
long loop = 1e7;
int len = 8192;
float *a = (float*)malloc(sizeof(float) * len);
float *b = (float*)malloc(sizeof(float) * len);
float *d = (float*)malloc(sizeof(float) * len);
for (int i = 0; i < len; i++) {
a[i] = rand() * 7.7680f - 6.3840f;
b[i] = rand() * 8.7680f - 6.3840f;
d[i] = 0;
}
for (int i = 0; i < loop; i++) {
for (int j = 0; j < len; j++) {
d[j] = expf(a[j]);
}
}
return 1;
}
```


则需要添加额外编译选项提示编译器不将外层循环和内存循环合并，编译指令：

```
gcc test.c -lkm -lksvml -lm -fopenmp-simd -fno-math-errno -O3 -fno-tree-loop-ivcanon -fno-loop-interchange
```

使用nm命令查看调用接口：

```
nm -D a.out
```


出现_ZGVnN4v_前缀接口表示调用成功。