<html>
  <head>
    <meta content="text/html; charset=utf-8" http-equiv="Content-Type">
  </head>
  <body bgcolor="#FFFFFF" text="#000000">
    <p><br>
    </p>
    <div class="moz-cite-prefix">On 06/27/2017 11:36 PM, Serge Preis
      wrote:<br>
    </div>
    <blockquote cite="mid:41821498624615@webcorp03f.yandex-team.ru"
      type="cite">
      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
      <div> </div>
      <div>Hello,</div>
      <div> </div>
      <div>The message basically means that llvm failed to recognize
        C[i][j] as valid reduction. In order to make C[i][j] valid
        reduction is to be privatized into some scalar value for the
        innermost loop. In you case aliasing analysis fails to prove
        that C[i][j] never aliases with A and B and this seems correct.
        So you need something like this to make loop vectorizable:</div>
      <div> </div>
      <div>be explicit:</div>
      <div> </div>
      <div>
        <div>
          <div>#include <stdio.h></div>
          <div>#define N 1000</div>
          <div> </div>
          <div>// This function multiplies A[][] and B[][], and stores</div>
          <div>// the result in C[][]</div>
          <div>void multiply(int A[][N], int B[][N], int C[][N])</div>
          <div>{</div>
          <div>    int i, j, k;</div>
          <div>    for (i = 0; i < N; i++)</div>
          <div>    {</div>
          <div>        for (j = 0; j < N; j++)</div>
          <div>        {</div>
          <div>int res = 0;</div>
          <div>            for (k = 0; k < N; k++)</div>
          <div>                res += A[i][k]*B[k][j];</div>
          <div>
            <div>C[i][j] = res;</div>
          </div>
          <div>        }</div>
          <div>    }</div>
          <div>}</div>
        </div>
      </div>
      <div> </div>
      <div>or just add restrict to arguments:</div>
      <div> </div>
      <div>
        <div>
          <div>
            <div>// This function multiplies A[][] and B[][], and stores</div>
            <div>// the result in C[][]</div>
            <div>void multiply(int A[restrict][N], int B[restrict][N],
              int C[restrict][N])</div>
            <div>{</div>
            <div>    int i, j, k;</div>
            <div>    for (i = 0; i < N; i++)</div>
            <div>    {</div>
            <div>        for (j = 0; j < N; j++)</div>
            <div>        {</div>
            <div>            for (k = 0; k < N; k++)</div>
            <div>                C[i][j] += A[i][k]*B[k][j];</div>
            <div>
              <div>        }</div>
            </div>
            <div>    }</div>
            <div>}</div>
          </div>
        </div>
      </div>
    </blockquote>
    <br>
    I'd advised Hameeza to file a bug report for this. We should be able
    to vectorize this without the restrict by emitting runtime checks.<br>
    <br>
     -Hal<br>
    <br>
    <blockquote cite="mid:41821498624615@webcorp03f.yandex-team.ru"
      type="cite">
      <div>
        <div> </div>
      </div>
      <div> </div>
      <div>On the practical side of things though the following loops
        reordering should provide much better performance when
        vectorizsed because in your case you have gather operation
        (strided load) from B + costly reduce operation in j-loop.</div>
      <div> </div>
      <div>
        <div>
          <div>
            <div>#include <stdio.h></div>
            <div>#define N 1000</div>
            <div> </div>
            <div>// This function multiplies A[][] and B[][], and stores</div>
            <div>// the result in C[][]</div>
            <div>void multiply(int A[][N], int B[][N], int C[][N])</div>
            <div>{</div>
            <div>    int i, j, k;</div>
            <div>    for (i = 0; i < N; i++)</div>
            <div>    {</div>
            <div>
              <div>        for (j = 0; j < N; j++)</div>
              C[i][j] = 0;</div>
            <div>
              <div>        for (k = 0; k < N; k++) {</div>
                      for (j = 0; j < N; j++)</div>
            <div>        {</div>
            <div>               C[i][j] += A[i][k]*B[k][j];</div>
            <div>
              <div>        }</div>
              <div>}</div>
            </div>
            <div>    }</div>
            <div>}</div>
          </div>
        </div>
      </div>
      <div> </div>
      <div> </div>
      <div> </div>
      <div>28.06.2017, 02:54, "hameeza ahmed via llvm-dev"
        <a class="moz-txt-link-rfc2396E" href="mailto:llvm-dev@lists.llvm.org"><llvm-dev@lists.llvm.org></a>:</div>
      <blockquote type="cite">
        <div>Hello, 
          <div>i am trying to vectorize a simple matrix multiplication
            in llvm;</div>
          <div>here is my code;</div>
          <div> </div>
          <div>
            <div>#include <stdio.h></div>
            <div>#define N 1000</div>
            <div> </div>
            <div>// This function multiplies A[][] and B[][], and stores</div>
            <div>// the result in C[][]</div>
            <div>void multiply(int A[][N], int B[][N], int C[][N])</div>
            <div>{</div>
            <div>    int i, j, k;</div>
            <div>    for (i = 0; i < N; i++)</div>
            <div>    {</div>
            <div>        for (j = 0; j < N; j++)</div>
            <div>        {</div>
            <div>            C[i][j] = 0;</div>
            <div>            for (k = 0; k < N; k++)</div>
            <div>                C[i][j] += A[i][k]*B[k][j];</div>
            <div>        }</div>
            <div>    }</div>
            <div>}</div>
          </div>
          <div> </div>
          <div>here are the commands;</div>
          <div> </div>
          <div> </div>
          <div> </div>
          <div>
            <div>clang  -S -emit-llvm mat.c -march=knl -O3 -mllvm
              -disable-llvm-optzns -o mat.ll</div>
          </div>
          <div> </div>
          <div>
            <div>opt  -S -O3  mat.ll -o mat_o3.ll</div>
          </div>
          <div> </div>
          <div>
            <div>llc -x86-asm-syntax=intel mat_o3.ll -o mat_intel.s</div>
          </div>
          <div> </div>
          <div> </div>
          <div>with this command i got the below error</div>
          <div>
            <div>opt  -S -O3 -force-vector-width=16 mat.ll -o mat_o3.ll</div>
            <div> </div>
            <div> </div>
            <div>remark: <unknown>:0:0: loop not vectorized: value
              that could not be identified as reduction is used outside
              the loop</div>
          </div>
          <div> </div>
          <div> </div>
          <div>it is unable to vectorize the matrix multiplication and
            in .ll and .s files i see the scalar instructions.</div>
          <div> </div>
          <div>Why is that so? What is my mistake?? Kindly correct me.</div>
          <div> </div>
          <div>Looking forward to your reply</div>
          <div> </div>
          <div>Thank You</div>
          <div> </div>
        </div>
        ,
        <p>_______________________________________________<br>
          LLVM Developers mailing list<br>
          <a moz-do-not-send="true"
            href="mailto:llvm-dev@lists.llvm.org">llvm-dev@lists.llvm.org</a><br>
          <a moz-do-not-send="true"
            href="http://lists.llvm.org/cgi-bin/mailman/listinfo/llvm-dev">http://lists.llvm.org/cgi-bin/mailman/listinfo/llvm-dev</a></p>
      </blockquote>
    </blockquote>
    <br>
    <pre class="moz-signature" cols="72">-- 
Hal Finkel
Lead, Compiler Technology and Programming Languages
Leadership Computing Facility
Argonne National Laboratory</pre>
  </body>
</html>