c++的矩阵乘法加速trick
最近读RNNLM的源代码,发现其实现矩阵乘法时使用了一个trick,这里描述一下这个trick。
首先是正常版的矩阵乘法(其实是矩阵乘向量)
void matrixXvector(float* destvect, float* srcmatrix, int srcmatrix_rownum, int srcmatrix_colnum, float* srcvect, int srcvect_size){
for(int row=0;row<srcmatrix_rownum;++row){
destvect[row]=0;
for(int col=0;col<srcmatrix_colnum;++col){
destvect[row]+=srcmatrix[row*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
}
}
}
就是最简单的for循环,逐行逐列遍历。
接下来是RNNLM中实现的trick版本
void matrixXvector2(float* destvect, float* srcmatrix, int srcmatrix_rownum, int srcmatrix_colnum, float* srcvect, int srcvect_size){
int row, col;
float val1, val2, val3, val4;
float val5, val6, val7, val8;
for(row=0;row<srcmatrix_rownum/8;++row){
val1 = 0;
val2 = 0;
val3 = 0;
val4 = 0;
val5 = 0;
val6 = 0;
val7 = 0;
val8 = 0;
for(col=0;col<srcmatrix_colnum;++col){
val1+=srcmatrix[(row*8+0)*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
val2+=srcmatrix[(row*8+1)*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
val3+=srcmatrix[(row*8+2)*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
val4+=srcmatrix[(row*8+3)*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
val5+=srcmatrix[(row*8+4)*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
val6+=srcmatrix[(row*8+5)*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
val7+=srcmatrix[(row*8+6)*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
val8+=srcmatrix[(row*8+7)*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
}
destvect[row*8+0]+=val1;
destvect[row*8+1]+=val2;
destvect[row*8+2]+=val3;
destvect[row*8+3]+=val4;
destvect[row*8+4]+=val5;
destvect[row*8+5]+=val6;
destvect[row*8+6]+=val7;
destvect[row*8+7]+=val8;
}
for(row=row*8;row<srcmatrix_rownum;++row){
for(col=0;col<srcmatrix_colnum;++col){
destvect[row]+=srcmatrix[row*srcmatrix_colnum+col]*srcvect[col];
}
}
}
对比普通版,trick版把遍历行的for循环分成了8份,同时进行列遍历。
实际测试中,这个trick版比普通版快了接近2倍~这是编译器优化造成的么……?