C# SIMD向量加速运算简单例子

cs 复制代码
 public unsafe struct VectorOperation<T> where T : struct, INumber<T>
    {
        private T[]? _data = null;
        public VectorOperation()
        {

        }
        public VectorOperation(T[] values)
        {
            _data = values;
        }
        public T[] Data
        {
            get => _data;
            set => _data = value;
        }
        /// <summary>
        /// 累乘
        /// </summary>
        /// <param name="array"></param>
        /// <param name="count"></param>
        /// <returns></returns>
        public T Multiply(T[] array, int count)
        {
            int vectorSize = Vector<T>.Count;
            Vector<T> accVector = Vector<T>.One;
            int i;
            T result = T.One;
            for (i = 0; i <= count - vectorSize; i += vectorSize)
            {
                Vector<T> v = new Vector<T>(array, i);
                accVector = Vector.Multiply(accVector, v);
            }

            for (int j = 0; j < vectorSize; j++)
            {
                result *= accVector[j];
            }

            for (; i < count; i++)
            {
                result *= array[i];
            }

            return result;
        }

        /// <summary>
        /// 元素累加
        /// </summary>
        /// <param name="array"></param>
        /// <param name="count"></param>
        /// <returns></returns>
        public T Sum(T[] array, int count)
        {
            int vectorSize = Vector<T>.Count;
            T result = T.Zero;
            int i;
            for (i = 0; i <= count - vectorSize; i += vectorSize)
            {
                Vector<T> v = new Vector<T>(array, i);
                result += Vector.Sum(v);
            }
            for (; i < array.Length; i++)
            {
                result += array[i];
            }
            return result;
        }

      
    }

上面就简单做了元素累加与累乘,速度也高。

SIMD 是一种在现代 CPU 中广泛使用的并行计算技术。在 SIMD 中,单一的指令可以同时对多个数据进行操作。例如,如果你有两个包含四个元素的数组,你可以使用一条 SIMD 指令来同时对这两个数组的所有元素进行加法运算,而不是分别对每对元素进行加法运算。

复制代码
int vectorSize = Vector<T>.Count;s是对应值类型数组元素数量。

然后for循环vectorSize长度数组一次操作,比如加或者乘;

复制代码
for (; i < array.Length; i++)h后面这个循环是对剩余元素操作,比如int是8bit,一次操作的元素数量是8个,一共有17个元素,操作2次剩余1个元素,剩余的元素另外进行运算。

在此操作上可以加速图像运算,在没有GPU的电脑上运行是非常快了的。

相关推荐
少许极端5 分钟前
算法奇妙屋(七)-字符串操作
java·开发语言·数据结构·算法·字符串操作
懒羊羊不懒@8 分钟前
Java基础语法—字面量、变量详解、存储数据原理
java·开发语言
小龙报35 分钟前
《算法通关指南---C++编程篇(2)》
c语言·开发语言·数据结构·c++·程序人生·算法·学习方法
金宗汉44 分钟前
《宇宙递归拓扑学:基于自指性与拓扑流形的无限逼近模型》
大数据·人工智能·笔记·算法·观察者模式
古一|1 小时前
Vue3中ref与reactive实战指南:使用场景与代码示例
开发语言·javascript·ecmascript
宠友信息1 小时前
java微服务驱动的社区平台:友猫社区的功能模块与实现逻辑
java·开发语言·微服务
驰羽1 小时前
[GO]golang接口入门:从一个简单示例看懂接口的多态与实现
开发语言·后端·golang
ii_best1 小时前
IOS/ 安卓开发工具按键精灵Sys.GetAppList 函数使用指南:轻松获取设备已安装 APP 列表
android·开发语言·ios·编辑器
王夏奇2 小时前
C++友元函数和友元类!
开发语言·c++
Full Stack Developme2 小时前
jdk.random 包详解
java·开发语言·python