在 C++AMP 中定义函数

Question

我正在尝试编写一个卷积过滤器，它使用特定函数来确定像素的确切输出颜色。有谁知道是否可以定义一个可以在parallel_for_each 块中使用的函数？

Answer 1

函数必须遵循许多规则才能使用restrict(amp) 成功编译。第一个，如 在 parallel_for_each() 部分中提到的，涉及它调用的函数。那些必须在 代码生成时间，还必须用restrict(amp)标记。如果您不使用链接时间码 代，这实质上意味着它们必须在编译时位于同一个 .cpp 文件中，可能来自 该 .cpp 文件中包含的头文件。如果在编译两个 .cpp 文件（调用函数的文件和实现函数的文件）以及链接时都使用 /ltcg，则可以保留 在单独的文件中调用和调用函数。

与 C++ AMP 兼容的函数或 lambda 只能使用与 C++ AMP 兼容的类型，即 包括以下内容：

• int
• 无符号整数
• 浮动
• 双
• C 风格的 int、unsigned int、float 或 double 数组
• concurrency::array_view 或对 concurrency::array 的引用
• 仅包含与 C++ AMP 兼容的类型的结构

这意味着某些数据类型被禁止：

• bool（可用于lambda中的局部变量）
• 字符
• 短
• 长长的
• 上述的未签名版本

引用和指针（指向兼容的类型）可以在本地使用，但不能被 一个拉姆达。不允许使用函数指针、指针到指针等；既不是静态的，也不是 全局变量。

如果你想使用它们的实例，类必须满足更多的规则。它们必须没有虚函数或虚继承。允许使用构造函数、析构函数和其他非虚拟函数。这 成员变量必须都是兼容的类型，当然可以包括其他类型的实例 类，只要这些类符合相同的规则。

放大器兼容函数中的实际代码不在 CPU 上运行，因此无法执行 您可能习惯做的某些事情：

• 递归
• 指针投射
• 使用虚函数
• 新建或删除
• RTTI 或动态转换

这是一个示例，它完全符合我的想法，但不使用平铺。 shift 参数是方形像素掩码的大小（半径）。在此示例中，我不会尝试为如此接近数组边缘的元素计算新值。为了不在这些没有工作的元素上浪费线程，parallel_for_each 采用比数组小的shift * 2 元素的范围。更正后的索引 idc 根据范围调整 idx 值以引用正确的元素。

void MatrixSingleGpuExample(const int rows, const int cols, const int shift)
{
    //  Initialize matrices

    std::vector<float> vA(rows * cols);
    std::vector<float> vC(rows * cols);
    std::iota(vA.begin(), vA.end(), 0.0f);

    //  Calculation

    accelerator_view view = accelerator(accelerator::default_accelerator).default_view;
    double time = TimeFunc(view, [&]()
    {
        array_view<const float, 2> a(rows, cols, vA); 
        array_view<float, 2> c(rows, cols, vC);
        c.discard_data();

        extent<2> ext(rows - shift * 2, cols - shift * 2);
        parallel_for_each(view, ext, [=](index<2> idx) restrict(amp)
        {
            index<2> idc(idx[0] + shift, idx[1] + shift);
            c[idc] = WeightedAverage(idc, a, shift);
        });
        c.synchronize();
    });
}

float WeightedAverage(index<2> idx, const array_view<const float, 2>& data, int shift) 
    restrict(amp)
{
    if (idx[1] < shift || idx[1] >= data.extent[1] - shift)
        return 0.0f;
    float max = fast_math::sqrtf((float)(shift * shift * 2));
    float avg = 0.0;
    float n = 0.0f;
    for (int i = -shift; i <= shift; ++i)
        for (int j = -shift; j <= shift; ++j)
        {
            int row = idx[0] + i;
            int col = idx[1] + i;
            float scale = 1 - fast_math::sqrtf((float)((i * i) * (j * j))) / max;
            avg += data(row,col) * scale;
            n += 1.0f;
        }
    avg /= n;
    return avg;
}

Answer 2

是的，如果您希望能够从 CPU 代码中调用相同的函数，则需要使用 restrict(amp) 或 restrict(cpu, amp) 对函数签名进行注释。请参阅MSDN docs on restrict。