Utilizzare restrizioni con gli array?

Question

C'è un modo per dire a un compilatore C99 che l'unico modo per accedere a un determinato array è usare myarray [index]? dire qualcosa del genere:

int heavy_calcualtions(float* restrict range1, float* restrict range2) 
{ 
    float __I promise I won't alias this__ tmpvalues[1000] = {0}; 

    .... 
    heavy calculations using range1, range2 and tmpvalues; 
    .... 
} 

Utilizzando limitare ho promesso che non mi alias range1 e range2, ma come faccio a fare la stessa cosa per matrice dichiarata dentro la mia funzione?

Answer 1

Perché non riesci a fare quanto segue? Non si sta accedendo ai dati associati a tmpvalues tramite tale variabile, quindi è valido utilizzare un puntatore a restrizione nella porzione di codice ad alta intensità di calcolo.

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

int heavy_calcs(int n, float* restrict range1, float* restrict range2) 
{ 
    if (n>1000) return 1; 
    float tmpvalues[1000] = {0}; 
    { 
     float * restrict ptv = tmpvalues; 
     for (int i=0; i<n; i++) { 
      ptv[i] = range1[i] + range2[i]; 
     } 
    } 
    return 0; 
} 

int main(int argc, char * argv[]) 
{ 
    int n = (argc>1) ? atoi(argv[1]) : 1000; 
    float * r1 = (float*)malloc(n*sizeof(float)); 
    float * r2 = (float*)malloc(n*sizeof(float)); 
    int rc = heavy_calcs(n,r1,r2); 
    free(r1); 
    free(r2); 
    return rc; 
} 

ho eseguito questo attraverso il compilatore Intel 15 e non ha avuto problemi vettorizzazione del ciclo. Certo, questo ciclo è banale rispetto a quello che presumo sia il tuo, quindi il tuo chilometraggio può variare.

Answer 2

Anche se la risposta di Jeff è giusto, vale a dire, si può sempre fare un puntatore alla matrice assegnato, il fatto è che il compilatore sa a tempo di compilazione che tmpvalues ​​non saranno alias perché la variabile è dichiarata come un matrice reale, non un puntatore. Le uniche possibilità di alias di un array è dichiarare un puntatore ad esso, quindi se non lo fai, non è necessario dichiararlo come restrict. Questo è più evidente se tmpvalues è l'unica variabile che avrai all'interno della funzione.

Il problema può sorgere se si passa il puntatore a un'altra funzione, quindi è necessario indicare se il puntatore ricevuto è limitato o meno.

La documentazione che ho incontrato relativa a questo argomento vengono presentate le C99:

Sia D una dichiarazione di un identificatore normale che fornisce un mezzo di designare un oggetto P come puntatore limitare qualificato per tipo T

Si noti che si applica solo ai puntatori.

This other document di TI fornisce alcuni suggerimenti di ottimizzazione delle prestazioni utilizzando la parola chiave restrict. Oltre a tutti i suggerimenti, la sezione 3.3 fornisce esempi quando è possibile applicare questo qualificatore di tipo e quando no. Cerca la dichiarazione dell'array x a metà di pagina 16, afferma che non dichiara un puntatore e quindi non può essere restrict -qualificato.