Accelerate 프레임 워크를 사용하여 벡터로 코딩하기

Question

일부 벡터화 된 코드를 iOS 어플리케이션에 구현한다는 목표로 Accelerate 프레임 워크를 처음으로 사용하고 있습니다. Objective C 또는 C에서 벡터 작업에 관해서 한 일은 절대로 시도한 적이 없습니다. MATLAB에 대한 경험이 있다면, Accelerate를 사용하는 것이 고통보다 훨씬 더 많은 것인지 궁금합니다. 다음을 계산하려고한다고 가정합니다.

여기서 a와 b는 벡터입니다.

MATLAB 코드 : 나는이 문서를 통해 일부 침 후를 참조로

a = 1:4; 
b = 4*(sin(a/2)).^2; 

그러나, 상황이 가속화 사용하여 매우 다르다.

내 C 구현 : 솔직히

float a[4] = {1,2,3,4};      //define a 
int len  = 4; 
float div = 2;        //define 2 
float a2[len];         //define intermediate result 1 
vDSP_vsdiv(a, 1, &div, a2, 1, len);    //divide 
float sinResult[len];       //define intermediate result 2 
vvsinf(sinResult, a2, &len);     //take sine 
float sqResult[len];       //square the result 
vDSP_vsq(sinResult, 1, sqResult, 1, len);  //take square 
float factor = 4;        //multiply all this by four 
float b[len];         //define answer vector 
vDSP_vsmul(sqResult, 1, &factor, b, 1, len); //multiply 

//unset all variables I didn't actually need 

, 내가 여기에 최악의 모르는 : 모든 중간 단계를 추적, 인수가 상당히 다른 VecLib에 대해 (과 VDSP 전달하는 방법을 기억하려고), 또는 뭔가 사소한 일을하는 데 너무 많은 시간이 걸린다는 사실을 기억하십시오.

저는 여기에 뭔가 빠져 있고 대부분의 단계가 병합되거나 단축 될 수 있기를 바랍니다. 코딩 리소스, 좋은 코딩 습관 (어려운 방법이나 책에서 배운) 등에 대한 모든 권장 사항은 매우 환영 할 것입니다! 어떻게 여러 줄의 벡터 계산을 처리합니까?

Answer 1

나는 그런 식으로 쓸 수 있다고 생각하지만, 나에게 너무 복잡해 보입니다. 나는이 더 나은 (인텔 고유하지만, 쉽게 다른 아키텍처에 대한 추상화 될 수 있습니다) 같은 :

또한

#include <Accelerate/Accelerate.h> 
#include <immintrin.h> 

const __m128 a = {1,2,3,4}; 
const __m128 sina2 = vsinf(a*_mm_set1_ps(0.5)); 
const __m128 b = _mm_set1_ps(4)*sina2*sina2; 

, 단지 당신이 여기서하는 일은 선형 대수 아니라, 학자가 될 수 있습니다. Linear 대수학은 선형 작업 만 포함합니다 (제곱이 없으며 sin과 같은 초월 연산이 없음).

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편집 : 위와 같은 내용은 iOS의 경우에는 잘 작동하지 않습니다. 가장 큰 문제는 vsinf이 없다는 것입니다 (vMathLib는 iOS의 Accelerate에서 사용할 수 없음). 나는 테스트하기 위해 내 컴퓨터에 설치되어있는 SDK를 가지고 있지 않지만, 나는 다음과 같이 작동해야한다고 생각합니다 : 여전히 매우 컴팩트 vMathLib 가능합니다,하지만 만큼은 꽤

#include <Accelerate/Accelerate.h> 

const vFloat a = {1, 2, 3, 4}; 
const vFloat a2 = a*(vFloat){0.5,0.5,0.5,0.5}; 
const int n = 4; 
vFloat sina2; 
vvsinf((float *)&sina2, (const float *)&a, &n); 
const vFloat b = sina2*sina2*(vFloat){4,4,4,4}; 

하지 않습니다.

일반적으로 벡터에 대한 많은 기본 산술 연산이 작동합니다. 모든 라이브러리에 대한 호출을 사용할 필요가 없기 때문에 Accelerate가 이러한 작업을 깨끗하게 제공하는 데 방해가되지 않습니다. 대신, Accelerate는 보통 다른 방법으로 즉시 사용할 수없는 작업을 제공하려고 시도합니다.

Answer 2

내 질문에 대답하려면 : iOS 6에서는 vMathLib가 소개됩니다. Stephen이 말한 것처럼 vMathLib는 OSX에서 이미 사용할 수 있었지만 iOS에서는 사용할 수 없었습니다. 지금까지.

vMathLib에서 제공하는 함수를 사용하면 벡터 계산을 더 쉽게 할 수 있습니다.