【发布时间】:2018-09-21 20:38:18
【问题描述】:
我在 CUDA 设备上有一个 float3 点数组。我想快速找到 x、y 和 z 分量的最小值和最大值(分别)。
我知道已经存在大量使用归约算法来查找数组的最小值/最大值的实现,但我找不到任何对多分量变量执行相同操作的实现,或者提供提供的选项一大步。
有谁知道可以执行此操作的任何现有实现?
【问题讨论】:
我在 CUDA 设备上有一个 float3 点数组。我想快速找到 x、y 和 z 分量的最小值和最大值(分别)。
我知道已经存在大量使用归约算法来查找数组的最小值/最大值的实现,但我找不到任何对多分量变量执行相同操作的实现,或者提供提供的选项一大步。
有谁知道可以执行此操作的任何现有实现?
【问题讨论】:
我想出了一个使用推力和自定义比较器的方法,
对于任何希望做类似事情的人,您可以执行以下操作。在我的机器上,超过 1000 万个元素的数据集的性能要好 10 倍以上:
// Comparators
struct comp_float3_x{
__host__ __device__
bool operator()(const float3& lhs, const float3& rhs){
return lhs.x < rhs.x;
}
};
struct comp_float3_y {
__host__ __device__
bool operator()(const float3& lhs, const float3& rhs) {
return lhs.y < rhs.y;
}
};
struct comp_float3_z {
__host__ __device__
bool operator()(const float3& lhs, const float3& rhs) {
return lhs.z < rhs.z;
}
};
void getMinMaxDeviceFloat3(Vec3i& min, Vec3i& max, const DeviceArray<float3>& points)
{
// Thrust does not deal with raw pointers well, wrapping is necessary
thrust::device_ptr<float3> ptr = thrust::device_pointer_cast(points.ptr());
thrust::pair<thrust::device_ptr<float3>, thrust::device_ptr<float3>> minmax_x = thrust::minmax_element(thrust::device, ptr, ptr + occupied_voxels, comp_float3_x());
thrust::pair<thrust::device_ptr<float3>, thrust::device_ptr<float3>> minmax_y = thrust::minmax_element(thrust::device, ptr, ptr + occupied_voxels, comp_float3_y());
thrust::pair<thrust::device_ptr<float3>, thrust::device_ptr<float3>> minmax_z = thrust::minmax_element(thrust::device, ptr, ptr + occupied_voxels, comp_float3_z());
// Host buffers
float3 min_x_host, min_y_host, min_z_host, max_x_host, max_y_host, max_z_host;
// Copy data to host
cudaMemcpy(&min_x_host, minmax_x.first.get(), sizeof(float3), cudaMemcpyDeviceToHost);
cudaMemcpy(&min_y_host, minmax_y.first.get(), sizeof(float3), cudaMemcpyDeviceToHost);
cudaMemcpy(&min_z_host, minmax_z.first.get(), sizeof(float3), cudaMemcpyDeviceToHost);
cudaMemcpy(&max_x_host, minmax_x.second.get(), sizeof(float3), cudaMemcpyDeviceToHost);
cudaMemcpy(&max_y_host, minmax_y.second.get(), sizeof(float3), cudaMemcpyDeviceToHost);
cudaMemcpy(&max_z_host, minmax_z.second.get(), sizeof(float3), cudaMemcpyDeviceToHost);
// Assign output
min[0] = (int)min_x_host.x;
min[1] = (int)min_y_host.y;
min[2] = (int)min_z_host.z;
max[0] = (int)max_x_host.x;
max[1] = (int)max_y_host.y;
max[2] = (int)max_z_host.z;
}
【讨论】:
thrust::reduce 将 3 个算法调用转换为 2 个算法调用,并让第一个找到所有 3 个组件的最大值,第二个找到所有 3 个组件的最小值。稍加努力,就有可能将其归结为一个算法调用。您的问题似乎没有指定使用推力,因此对于普通的 CUDA,在单个内核调用中完成所有操作会很简单。