この記事は、https://www.oneapi.io/spec/ で 2023年9月14日に公開された『oneAPI 1.3 Provisional Specification Rev. 1』 (HTML、PDF) をベースにしています。原文は2000 ページ近くあり、翻訳の時間とリソースも限られるため、全文翻訳ではなく、記事形式で区切った仕様とその解説を提供することにしました。
この回では、『oneAPI 1.3 Provisional Specification Rev. 1』の「oneDAL」の「Accessors」の節を取り上げています。
この節では、アクセサーの実装要件を定義し、いくつかのアクセサータイプを紹介します。
要件
アクセサーの実装は以下を行います。
- アクセス用に単一のデータ形式を定義します。すべてのアクセサータイプは 1 つのデータ形式のみを返し使用します。
- テーブルタイプのデータへの読み取り専用アクセスを提供します。
- テーブルから値を取得する
pull()メソッドを提供します。 - 軽量である必要があります。コンストラクターは、データのコピー、読み取り、変換などの計算集約型の操作を行ってはなりません。これらの操作は
pull()メソッドによってのみ可能です。アクセサーのコピーおよび移動コンストラクターのサポートは、ローカルスコープで使用できるように設計されているため、作成された場所で直接使用できます。 pull()メソッドは、テーブル内のメモリーブロックへのポインターを返すことができる場合、データのコピーと変換を回避する必要があります。これは、テーブル内のデータ形式およびデータタイプが、アクセスのデータ形式およびデータタイプと同じである場合に適用されます。
アクセサータイプ
oneDAL は一連のアクセサークラスを定義します。各クラスは、テーブルからデータを取得する特定の方法をサポートします。
以下に oneDAL におけるすべてのアクセサークラスを示します。
| アクセサータイプ | 説明 | サポートされるタイプのリスト |
|---|---|---|
| 行アクセサー | 行範囲のアクセスを連続した同種のメモリーブロックとして提供します。 | homogen table (英語) |
| 列アクセサー | 列範囲のアクセスを連続した同種のメモリーブロックとして提供します。 | homogen table (英語) |
列アクセサー
column_accessor クラスは、連続した同種の配列として、テーブル (英語) の列への読み取り専用アクセスを提供します。
使用例
#include <CL/sycl.hpp>
#include <iostream>
#include "oneapi/dal/table/homogen.hpp"
#include "oneapi/dal/table/column_accessor.hpp"
using namespace oneapi;
int main() {
sycl::queue queue { sycl::default_selector() };
constexpr float host_data[] = {
1.0f, 1.5f, 2.0f,
2.1f, 3.2f, 3.7f,
4.0f, 4.9f, 5.0f,
5.2f, 6.1f, 6.2f
};
constexpr std::int64_t row_count = 4;
constexpr std::int64_t column_count = 3;
auto shared_data = sycl::malloc_shared<float>(row_count * column_count, queue);
auto event = queue.memcpy(shared_data, host_data, sizeof(float) * row_count * column_count);
auto t = dal::homogen_table::wrap(queue, data, row_count, column_count, { event });
// Accessing whole elements in a first column
dal::column_accessor<const float> acc { t };
auto block = acc.pull(queue, 0);
for(std::int64_t i = 0; i < block.get_count(); i++) {
std::cout << block[i] << ", ";
}
std::cout << std::endl;
sycl::free(shared_data, queue);
return 0;
}
プログラミング・インターフェイス
この節のすべてのタイプと関数は、oneapi::dal 名前空間で宣言され、oneapi/dal/table/column_accessor.hpp ヘッダーファイルをインクルードして使用できます。
template <typename Data>
class column_accessor {
public:
using data_t = std::remove_const_t<Data>;
public:
column_accessor(const table& obj);
array<data_t> pull(sycl::queue& queue,
std::int64_t column_index,
const range& rows = { 0, -1 },
const sycl::usm::alloc& alloc = sycl::usm::alloc::shared) const;
Data* pull(sycl::queue& queue,
array<data_t>& block,
std::int64_t column_index,
const range& rows = { 0, -1 },
const sycl::usm::alloc& alloc = sycl::usm::alloc::shared) const;
};
テンプレート、パブリックメソッド、コンストラクターについては、こちら (英語) を参照してください。
行アクセサー
row_accessor クラスは、連続した同種の配列として、テーブル (英語) の列への読み取り専用アクセスを提供します。
使用例
#include <CL/sycl.hpp>
#include <iostream>
#include "oneapi/dal/table/homogen.hpp"
#include "oneapi/dal/table/row_accessor.hpp"
using namespace oneapi;
int main() {
sycl::queue queue { sycl::default_selector() };
constexpr float host_data[] = {
1.0f, 1.5f, 2.0f,
2.1f, 3.2f, 3.7f,
4.0f, 4.9f, 5.0f,
5.2f, 6.1f, 6.2f
};
constexpr std::int64_t row_count = 4;
constexpr std::int64_t column_count = 3;
auto shared_data = sycl::malloc_shared<float>(row_count * column_count, queue);
auto event = queue.memcpy(shared_data, host_data, sizeof(float) * row_count * column_count);
auto t = dal::homogen_table::wrap(queue, data, row_count, column_count, { event });
// Accessing second and third rows of the table
dal::row_accessor<const float> acc { t };
auto block = acc.pull(queue, {1, 3});
for(std::int64_t i = 0; i < block.get_count(); i++) {
std::cout << block[i] << ", ";
}
std::cout << std::endl;
sycl::free(shared_data, queue);
return 0;
}
プログラミング・インターフェイス
この節のすべてのタイプと関数は、oneapi::dal 名前空間で宣言され、oneapi/dal/table/row_accessor.hpp ヘッダーファイルをインクルードして使用できます。
template <typename Data>
class row_accessor {
public:
using data_t = std::remove_const_t<Data>;
public:
row_accessor(const table& obj);
array<data_t> pull(sycl::queue& queue,
const range& rows = { 0, -1 },
const sycl::usm::alloc& alloc = sycl::usm::alloc::shared) const;
Data* pull(sycl::queue& queue,
array<data_t>& block,
const range& rows = { 0, -1 },
const sycl::usm::alloc& alloc = sycl::usm::alloc::shared) const;
};
テンプレート、パブリックメソッド、コンストラクターについては、こちら (英語) を参照してください。
法務上の注意書き
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