Thrust库中的Gather和Scatter操纵

Thrust库中的Gather和Scatter操纵

Thrust是CUDA提供的一个类似于C++ STL的并行算法库，其中包含两个紧张的数据操纵：gather(聚集)和scatter(散开)。
Gather操纵

Gather操纵从一个源数组中按照指定的索引收集元素到目标数组中。
函数原型：

1. template<typename InputIterator1, typename InputIterator2, typename OutputIterator>
2. OutputIterator gather(InputIterator1 map_first,
3.                      InputIterator1 map_last,
4.                      InputIterator2 input_first,
5.                      OutputIterator result);

复制代码

工作方式：

1. result[i] = input[map[i]] 对于 map中的每个索引i

复制代码

示例：

1. #include <thrust/gather.h>
2. #include <thrust/device_vector.h>
4. // 源数据
5. thrust::device_vector<int> input(4);
6. input[0] = 10; input[1] = 20; input[2] = 30; input[3] = 40;
8. // 索引映射
9. thrust::device_vector<int> map(3);
10. map[0] = 3; map[1] = 1; map[2] = 2;
12. // 目标向量
13. thrust::device_vector<int> result(3);
15. // 执行gather操作
16. thrust::gather(map.begin(), map.end(), input.begin(), result.begin());
17. // result现在包含 [40, 20, 30]

复制代码

Scatter操纵

Scatter操纵将源数组的元素按照指定的索引分散到目标数组中。
函数原型：

1. template<typename InputIterator1, typename InputIterator2, typename InputIterator3, typename OutputIterator>
2. OutputIterator scatter(InputIterator1 first,
3.                       InputIterator1 last,
4.                       InputIterator2 map_first,
5.                       InputIterator3 stencil,
6.                       OutputIterator result);

复制代码

工作方式：

1. result[map[i]] = input[i] 对于 map中的每个索引i

复制代码

示例：

1. #include <thrust/scatter.h>
2. #include <thrust/device_vector.h>
4. // 源数据
5. thrust::device_vector<int> input(3);
6. input[0] = 10; input[1] = 20; input[2] = 30;
8. // 索引映射
9. thrust::device_vector<int> map(3);
10. map[0] = 3; map[1] = 1; map[2] = 2;
12. // 目标向量(需要足够大)
13. thrust::device_vector<int> result(4);
15. // 执行scatter操作
16. thrust::scatter(input.begin(), input.end(), map.begin(), result.begin());
17. // result现在包含 [0, 20, 30, 10] (初始值为0)

复制代码

应用场景

• 数据重排：当需要按照特定次序重新排列数据时
  
• 稀疏矩阵操纵：在稀疏矩阵盘算中高效地访问非零元素
  
• 数据库操纵：实现类似SQL中的选择和投影操纵
  
• 图像处置惩罚：像素重映射操纵
  

变体函数

Thrust还提供了一些变体函数：

• gather_if：带条件的gather操纵
  
• scatter_if：带条件的scatter操纵
  
• stable_scatter：保持相对次序的scatter操纵
  

这些操纵在GPU上高度优化，可以或许充实利用并行盘算能力，比在CPU上实现的类似操纵要快得多。

免责声明：如果侵犯了您的权益，请联系站长，我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！更多信息从访问主页：qidao123.com:ToB企服之家，中国第一个企服评测及商务社交产业平台。

继续阅读请点击广告