Loops 如何将循环转换为向量赋值符号

如何转换这样的循环：

Do i = 2,101
   a(i) = b(i)
   c(i-1) = d(i) + d(i-1)
   d(i) = e(i) + 12
Enddo

a(2) = b(2)
c(1) = d(2) + d(1)
d(2) = e(2) + 12

a(3) = b(3)
c(2) = d(3) + d(2)
d(3) = e(3) + 12

a(4) = b(4)
c(3) = d(4) + d(3)
d(4) = e(4) + 12

在Fortran的向量表示法中？很明显，我们可以拆分循环，并执行类似的操作

a(2:101) = b(2:101)

---

但最后两条语句相互依赖，因此这不会真正起作用。

首先，仔细看看您的未矢量化循环。前几次迭代如下所示：

Do i = 2,101
   a(i) = b(i)
   c(i-1) = d(i) + d(i-1)
   d(i) = e(i) + 12
Enddo

a(2) = b(2)
c(1) = d(2) + d(1)
d(2) = e(2) + 12

a(3) = b(3)
c(2) = d(3) + d(2)
d(3) = e(3) + 12

a(4) = b(4)
c(3) = d(4) + d(3)
d(4) = e(4) + 12

除非

d

在代码的前面已经初始化，否则这可能会导致不可预测的行为（具体来说，

d（2）

在

d（2）

本身被分配之前用于计算

c（1）

）

---

编辑：正如High Performance Mark所指出的，这篇文章的其余部分是不正确的。不管怎样，我还是把它留在这里作为参考

请注意，

c

依赖于

d

，但

d

不依赖于

c

。因此，您可以按如下方式重写代码：

a(2: 101) = b(2: 101)
d(2: 101) = e(2: 101) + 12
c(1: 100) = d(2: 101) + d(1: 100)

这与mtrw的答案非常相似，但请注意最后一行中的

+

而不是

-

，以及

c

的索引。

通过写出循环的几次迭代得出了正确的想法<代码>c和

d

更新为：

c(1) = d(2) + d(1)
d(2) = e(2) + 12

c(2) = d(3) + d(2) = d(3) + e(2) + 12
d(3) = e(3) + 12

c(3) = d(4) + d(3) = d(4) + e(3) + 12
d(4) = e(4) + 12

因此，

c

的第N个值取决于

d

的

N+1st

值和

e

的

N

值。我们可以将整个循环编写为：

a(2:101) = b(2:101)
c(1) = d(2) + d(1)
c(2:100) = d(3:101) + e(2:100) + 12
d(2:101) = e(2:101) + 12

旧的

Do i = 2,101
   a(i) = b(i)
   c(i-1) = d(i) + d(i-1)
   d(i) = e(i) + 12
Enddo

新的

a(2:101) = b(2:101)
c(1:100) = d(2:101) + d(1:100)
d(2:101) = e(2:101) + 12

如果这是任何更快，我怀疑它，它可能是更模糊的设计意图，所以矢量化可能并不总是最好的方式去

编辑1

a(2:101) = b(2:101)
d(2:101) = e(2:101) + 12
c(1:100) = d(2:101) + d(1:100)

---

因为

d

仅取决于

e

，而

c

取决于

d

。从上面的循环

d（1）

需要在前面定义。

矢量化是什么意思？SIMD指令或只是在数组赋值符号中重写？我应该指定-只是重写它，没有SIMD stuffNote

c

完全不依赖于

e

。（目前的两个答案都是错误的.）@agentp-我认为c的第N个值取决于

d

的N+1个值和

e

的第N个值。看我的新答案。请不要转换！循环很好。但这是错误的，它将更新顺序翻转为

d

和

c

。由于对

c

的更新取决于

d

中的值，这是一个显著的变化。我的错。我修好了。Tx+1我认为在这种情况下，原文的可读性不太好，因为很多人很难理解它！我理解

d（I）+d（I-1）

比

d（2:101）+d（1:100）

好得多，这是错误的-c（I-1）取决于之前迭代中计算的d（I）。你写这些的方式不会尊重这种依赖@mtrw的答案是正确的——看看他是如何展开循环的。我也认为这是正确的方法，谢谢