用谷歌基准测试简单代码的问题

Problems benchmarking simple code with googlebenchmark

本文关键字：问题 代码 简单 谷歌 基准测试      更新时间：2023-10-16

我想对这个简单的C代码进行基准测试：

float f(float x[], float y[]) {
float p = 0;
for (int i = 0; i <64; i++)
p += x[i] * y[i];
return p;
}

我的动机是尝试不同的编译器标志，以及gcc和clang，看看它有什么不同。

我发现了这个测试框架，并一直在努力让它发挥作用。虽然我对C++完全陌生，但以下是我最大的努力：

#include <benchmark.h>
#include <benchmark_api.h>
#include <cstdio>
#include <random>
std::random_device seed;
std::mt19937 gen(seed());
float f(float* x, float* y) {
float p = 0;
for (int i = 0; i <64; i++) {
p += x[i] * y[i];
}
return p;
}
void f_benchmark(benchmark::State& state) {
while (state.KeepRunning()) {
benchmark::DoNotOptimize(f((float*) state.range(0), (float*) state.range(1)));
}
}
void args(benchmark::internal::Benchmark* b) {
std::uniform_real_distribution<float> rand(0, 100);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
float* x = new float[64];
float* y = new float[64];
for (int i = 0; i < 64; i++) {
x[i] = rand(gen);
y[i] = rand(gen);
printf("%f %fn", x[i], y[i]);
}
b->Args({(int) x, (int) y});
}
}
BENCHMARK(f_benchmark)->Apply(args);
BENCHMARK_MAIN();

要编译它，我需要：

g++-Ofast-Wall-std=c++11 test.cpp-Ibenchmark/include/benchmark/-Lbenchmark/src/-o测试-Lbenchmark-lpthread

这给了我：

test.cpp: In function ‘void f_benchmark(benchmark::State&)’:
test.cpp:20:54: warning: cast to pointer from integer of different size [-Wint-to-pointer-cast]
benchmark::DoNotOptimize(f((float*) state.range(0), (float*) state.range(1)));
[...]                                                                            
test.cpp: In function ‘void args(benchmark::internal::Benchmark*)’:
test.cpp:38:20: error: cast from ‘float*’ to ‘int’ loses precision [-fpermissive]
b->Args({(int) x, (int) y});
^
[...]

我该如何摆脱这些警告？一般来说，我是在这样做吗正确的

您的代码将float*强制转换为int，再强制转换回float*-这可能会导致问题，因为sizeof(int)和sizeof(float*)不能保证相同(即在x86-64上，int是32位，而float*是64位！)。遇到这个问题的原因可能是Args()只支持int参数(它们应该用作基准系列的索引，而不是函数中的实际函数参数)。要使用不同类型的参数，您可以：

A。使用全局变量存储预先计算的随机数组，即

#include <benchmark.h>
#include <benchmark_api.h>
#include <cstdio>
#include <random>
std::random_device seed;
std::mt19937 gen(seed());
float x[64*10], y[64*10];
float f(float* x, float* y) {
float p = 0;
for (int i = 0; i <64; i++) {
p += x[i] * y[i];
}
return p;
}
void f_benchmark(benchmark::State& state) {
while (state.KeepRunning()) {
benchmark::DoNotOptimize(f(&x[state.range(0)*64], &y[state.range(0)*64]));
}
}
void args(benchmark::internal::Benchmark* b) {
std::uniform_real_distribution<float> rand(0, 100);
for (int i = 0; i < 64*10; i++) {
x[i] = rand(gen);
y[i] = rand(gen);
}
for (int i = 0; i < 10; ++i)
b->Arg({ i });
}
BENCHMARK(f_benchmark)->Apply(args);
BENCHMARK_MAIN();

B。作为基准函数的一部分计算随机数(如果每次迭代确实需要不同的随机值，则选择此方法-需要相应地暂停/恢复计时，以不在基准中包括随机生成/内存分配的时间)即

#include <benchmark.h>
#include <benchmark_api.h>
#include <cstdio>
#include <random>
std::random_device seed;
std::mt19937 gen(seed());
float f(float* x, float* y) {
float p = 0;
for (int i = 0; i <64; i++) {
p += x[i] * y[i];
}
return p;
}
void f_benchmark(benchmark::State& state) {
state.PauseTiming();
std::uniform_real_distribution<float> rand(0, 100);
float* x = new float[64];
float* y = new float[64];
while (state.KeepRunning()) {
for (int i = 0; i < 64; i++) {
x[i] = rand(gen);
y[i] = rand(gen);
}
state.ResumeTiming();
benchmark::DoNotOptimize(f(x, y));
state.PauseTiming();
}
delete[] x;
delete[] y;
}

BENCHMARK(f_benchmark)->Apply([](benchmark::internal::Benchmark* b){
for (int i = 0; i < 10; ++i)
b->Arg({ i });
});
BENCHMARK_MAIN();

旁注：还要注意for循环中的内存泄漏——对于每个new[]操作符，应该调用delete[]操作符一次。

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