4. permute

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function template
<simd>

std::simd::permute(C++26)

namespace std::simd {
  // 特殊なインデックス値
  inline constexpr simd-size-type zero_element   = /*処理系定義*/;  // (1) C++26
  inline constexpr simd-size-type uninit_element = /*処理系定義*/;  // (2) C++26

  // 静的置換
  template<simd-size-type N = /*see below*/, simd-vec-type V, class IdxMap>
  constexpr resize_t<N, V> permute(const V& v, IdxMap&& idxmap);          // (3) C++26
  template<simd-size-type N = /*see below*/, simd-mask-type V, class IdxMap>
  constexpr resize_t<N, V> permute(const V& v, IdxMap&& idxmap);          // (4) C++26

  // 動的置換
  template<simd-vec-type V, simd-integral I>
  constexpr resize_t<I::size(), V> permute(const V& v, const I& indices); // (5) C++26
  template<simd-mask-type V, simd-integral I>
  constexpr resize_t<I::size(), V> permute(const V& v, const I& indices); // (6) C++26
}

概要

permuteは、basic_vecやbasic_maskの要素を、指定したインデックスのマッピングに従って並べ替える（置換する）関数である。結果の各要素は、元のデータ並列オブジェクトのいずれかの要素からコピーされる。

  • (3), (4) 静的置換 : インデックスをマッピングする関数idxmapを渡す。結果のi番目の要素は、元のオブジェクトのidxmap(i)番目（またはidxmap(i, V::size())番目）の要素で初期化される。マッピング関数はコンパイル時に評価される必要がある。テンプレート引数Nによって結果の要素数を変更でき、既定では元の要素数（V::size()）となる
  • (5), (6) 動的置換 : インデックスをまとめたデータ並列型indicesを渡す。結果のi番目の要素は、元のオブジェクトのindices[i]番目の要素で初期化される。インデックスは実行時に決定してよい。結果の要素数はindicesの要素数（I::size()）となる

静的置換のマッピング関数idxmapは、通常のインデックスのほかに、以下の特殊値を返してよい。

  • (1) zero_element : その要素を、要素型のゼロ値（value_type()）で初期化する
  • (2) uninit_element : その要素を、未規定の値のままにする

テンプレートパラメータ制約

  • (3), (4) : std::invoke_result_t<IdxMap&, simd-size-type>とstd::invoke_result_t<IdxMap&, simd-size-type, simd-size-type>の少なくとも一方がstd::integralのモデルであること

適格要件

  • (3), (4) : すべてのi（[0, N)の範囲）について、idxmapを適用した結果が定数式であり、その値がzero_element・uninit_element・[0, V::size())の範囲のいずれかであること

事前条件

  • (5), (6) : indicesのすべての値が[0, V::size())の範囲にあること

戻り値

  • (3), (4) : i番目の要素が、idxmapの適用結果に応じて、元のオブジェクトの対応要素・ゼロ値・未規定値のいずれかで初期化されたデータ並列オブジェクト
  • (5), (6) : i番目の要素がv[indices[i]]で初期化されたデータ並列オブジェクト

例外

投げない

例

#include <simd>
#include <print>

namespace simd = std::simd;

int main()
{
  simd::vec<int, 4> v([](int i) { return i; });  // {0, 1, 2, 3}

  // 静的置換: 逆順に並べ替える
  auto r = simd::permute(v, [](int i) { return 3 - i; });  // {3, 2, 1, 0}

  for (int i = 0; i < r.size(); ++i)
    std::print("{} ", r[i]);
  std::println("");

  // 動的置換: 実行時のインデックスで並べ替える
  simd::vec<int, 4> idx([](int i) { return (i + 1) % 4; });  // {1, 2, 3, 0}
  auto d = simd::permute(v, idx);                            // {1, 2, 3, 0}

  for (int i = 0; i < d.size(); ++i)
    std::print("{} ", d[i]);
  std::println("");
}

出力

3 2 1 0 
1 2 3 0

バージョン

言語

  • C++26

処理系

関連項目

参照