为什么没有Clang vectorise big-int XOR？

Question

当我编译这个简单的单词XOR示例时，Clang 3.4不会对它进行矢量化。为什么？它似乎比http://llvm.org/docs/Vectorizers.html#features中的示例更简单，并且我们在单个单词之间没有数据依赖性。所以从理论上讲，这可以进行矢量化。

#include <stdio.h>

void do_xor(const unsigned int num1[5], const unsigned int num2[5]) {
  unsigned int num3[5];

  // word-wise xor
  for (int i = 0; i < 5; ++i)
    num3[i] = num1[i] ^ num2[i];

  for (int i = 4; i >= 0; --i)
    printf("%08x", num3[i]);
  printf("\n");
}

使用clang -O3 -fslp-vectorize-aggressive -emit-llvm .....（强制矢量化）我们最终得到（剥离的非功能部分）：

define void @do_xor(i32* nocapture readonly %num1, i32* nocapture readonly %num2) #0 {
.preheader4:
  %0 = load i32* %num1, align 4, !tbaa !1
  %1 = load i32* %num2, align 4, !tbaa !1
  %2 = xor i32 %1, %0
  %3 = getelementptr inbounds i32* %num1, i64 1
  %4 = load i32* %3, align 4, !tbaa !1
  %5 = getelementptr inbounds i32* %num2, i64 1
  %6 = load i32* %5, align 4, !tbaa !1
  %7 = xor i32 %6, %4
  %8 = getelementptr inbounds i32* %num1, i64 2
  %9 = load i32* %8, align 4, !tbaa !1
  %10 = getelementptr inbounds i32* %num2, i64 2
  %11 = load i32* %10, align 4, !tbaa !1
  %12 = xor i32 %11, %9
  %13 = getelementptr inbounds i32* %num1, i64 3
  %14 = load i32* %13, align 4, !tbaa !1
  %15 = getelementptr inbounds i32* %num2, i64 3
  %16 = load i32* %15, align 4, !tbaa !1
  %17 = xor i32 %16, %14
  %18 = getelementptr inbounds i32* %num1, i64 4
  %19 = load i32* %18, align 4, !tbaa !1
  %20 = getelementptr inbounds i32* %num2, i64 4
  %21 = load i32* %20, align 4, !tbaa !1
  %22 = xor i32 %21, %19
  %23 = tail call i32 (i8*, ...)* @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %22) #2
  %24 = tail call i32 (i8*, ...)* @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %17) #2
  %25 = tail call i32 (i8*, ...)* @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %12) #2
  %26 = tail call i32 (i8*, ...)* @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %7) #2
  %27 = tail call i32 (i8*, ...)* @printf(i8* getelementptr inbounds ([5 x i8]* @.str, i64 0, i64 0), i32 %2) #2
  %putchar = tail call i32 @putchar(i32 10) #2
  ret void
}

没有生成矢量代码。为什么？

Answer 1

我试图连续增加int数组的大小（循环的大小），如果big-int是> = 14个单词，似乎矢量化就会开始。

但我仍然不明白为什么前端有这个门槛。我仍然认为前端应该总是矢量化，后端应该决定如何降低矢量，因为它有关于目标的信息（例如，支持的矢量，指令的成本模型，......）