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昇腾小AI

aclnnMean

支持的产品型号

  • Atlas 推理系列产品。
  • Atlas 训练系列产品。
  • Atlas A2训练系列产品/Atlas 800I A2推理产品。

接口原型

每个算子分为两段式接口，必须先调用“aclnnMeanGetWorkspaceSize”接口获取计算所需workspace大小以及包含了算子计算流程的执行器，再调用“aclnnMean”接口执行计算。

  • aclnnStatus aclnnMeanGetWorkspaceSize(const aclTensor* self, const aclIntArray* dim, bool keepDim,aclDataType dtype, aclTensor* out, uint64_t* workspaceSize, aclOpExecutor** executor)
  • aclnnStatus aclnnMean(void *workspace, uint64_t workspaceSize, aclOpExecutor *executor, aclrtStream stream)

功能描述

算子功能：按指定维度对Tensor求均值。

aclnnMeanGetWorkspaceSize

  • 参数说明：

    • self（aclTensor*, 计算输入)：Device侧的aclTensor。输入为空tensor时，输出类型不能是复数类型COMPLEX64和COMPLEX128。数据类型需要可转换成dtype的数据类型（参见互转换关系）。支持非连续的Tensor，数据格式支持ND。

      • Atlas A2训练系列产品/Atlas 800I A2推理产品：FLOAT、FLOAT16、BFLOAT16、DOUBLE、INT32、INT64、INT16、INT8、UINT8、COMPLEX64、COMPLEX128
      • Atlas 推理系列产品、Atlas 训练系列产品：FLOAT、FLOAT16、DOUBLE、INT32、INT64、INT16、INT8、UINT8、COMPLEX64、COMPLEX128

    • dim(aclIntArray*，计算输入)：Host侧的aclIntArray，支持的数据类型为INT32、INT64。

    • keepDim(bool，计算输入)：reduce轴的维度是否保留，数据类型为BOOL。

    • dtype(aclDataType，计算输入)：Host侧的aclDataType，指定输出Tensor的数据类型。数据类型需要可转换成out的数据类型（参见互转换关系）。

      • Atlas A2训练系列产品/Atlas 800I A2推理产品：FLOAT、FLOAT16、BFLOAT16、DOUBLE、INT32、INT64、INT16、INT8、UINT8、COMPLEX64、COMPLEX128。
      • Atlas 推理系列产品、Atlas 训练系列产品：FLOAT、FLOAT16、DOUBLE、INT32、INT64、INT16、INT8、UINT8、COMPLEX64、COMPLEX128。

    • out(aclTensor*, 计算输出)：Device侧的aclTensor，支持非连续的Tensor。数据格式支持ND。

      • Atlas A2训练系列产品/Atlas 800I A2推理产品：FLOAT、FLOAT16、BFLOAT16、DOUBLE、INT32、INT64、INT16、INT8、UINT8、COMPLEX64、COMPLEX128。
      • Atlas 推理系列产品、Atlas 训练系列产品：FLOAT、FLOAT16、DOUBLE、INT32、INT64、INT16、INT8、UINT8、COMPLEX64、COMPLEX128。

    • workspaceSize(uint64_t*, 出参)：返回需要在Device侧申请的workspace大小。

    • executor(aclOpExecutor**, 出参)：返回op执行器，包含了算子计算流程。

  • 返回值：

    aclnnStatus：返回状态码，具体参见aclnn返回码。

161001 (ACLNN_ERR_PARAM_NULLPTR)：1. 传入的self、out和dim是空指针。
161002 (ACLNN_ERR_PARAM_INVALID)：1. self、out和dim的数据类型不在支持的范围内时，dtype指定了不支持的数据类型。
                                  2. self、out的数据格式不在支持的范围内。
                                  3. dim数组中的维度超出输入Tensor的维度范围。
                                  4. dim数组中元素重复。
                                  5. out shape与实际不匹配。
                                  6. self的数据类型无法转换为dtype的数据类型。
                                  7. dtype的数据类型无法转换为out的数据类型。

aclnnMean

  • 参数说明：

    • workspace(void*, 入参)：在Device侧申请的workspace内存地址。

    • workspaceSize(uint64_t, 入参)：在Device侧申请的workspace大小，由第一段接口aclnnMeanGetWorkspaceSize获取。

    • executor(aclOpExecutor*, 入参)：op执行器，包含了算子计算流程。

    • stream(aclrtStream, 入参)：指定执行任务的AscendCL Stream流。

  • 返回值：

    aclnnStatus：返回状态码，具体参见aclnn返回码。

约束与限制

无。

调用示例

示例代码如下，仅供参考，具体编译和执行过程请参考编译与运行样例。

#include <iostream>
#include <vector>
#include "acl/acl.h"
#include "aclnnop/aclnn_mean.h"

#define CHECK_RET(cond, return_expr) \
  do {                               \
    if (!(cond)) {                   \
      return_expr;                   \
    }                                \
  } while (0)

#define LOG_PRINT(message, ...)     \
  do {                              \
    printf(message, ##__VA_ARGS__); \
  } while (0)

int64_t GetShapeSize(const std::vector<int64_t>& shape) {
  int64_t shape_size = 1;
  for (auto i : shape) {
    shape_size *= i;
  }
  return shape_size;
}

int Init(int32_t deviceId, aclrtStream* stream) {
  // 固定写法，AscendCL初始化
  auto ret = aclInit(nullptr);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclInit failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  ret = aclrtSetDevice(deviceId);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtSetDevice failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  ret = aclrtCreateStream(stream);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtCreateStream failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  return 0;
}

template <typename T>
int CreateAclTensor(const std::vector<T>& hostData, const std::vector<int64_t>& shape, void** deviceAddr,
                    aclDataType dataType, aclTensor** tensor) {
  auto size = GetShapeSize(shape) * sizeof(T);
  // 调用aclrtMalloc申请device侧内存
  auto ret = aclrtMalloc(deviceAddr, size, ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtMalloc failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 调用aclrtMemcpy将host侧数据拷贝到device侧内存上
  ret = aclrtMemcpy(*deviceAddr, size, hostData.data(), size, ACL_MEMCPY_HOST_TO_DEVICE);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtMemcpy failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 计算连续tensor的strides
  std::vector<int64_t> strides(shape.size(), 1);
  for (int64_t i = shape.size() - 2; i >= 0; i--) {
    strides[i] = shape[i + 1] * strides[i + 1];
  }

  // 调用aclCreateTensor接口创建aclTensor
  *tensor = aclCreateTensor(shape.data(), shape.size(), dataType, strides.data(), 0, aclFormat::ACL_FORMAT_ND,
                            shape.data(), shape.size(), *deviceAddr);
  return 0;
}

template <typename T>
int CreateAclIntArray(const std::vector<T>& hostData, void** deviceAddr, aclIntArray** intArray) {
  auto size = GetShapeSize(hostData) * sizeof(T);
  // 调用aclrtMalloc申请device侧内存
  auto ret = aclrtMalloc(deviceAddr, size, ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtMalloc failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 调用aclrtMemcpy将host侧数据拷贝到device侧内存上
  ret = aclrtMemcpy(*deviceAddr, size, hostData.data(), size, ACL_MEMCPY_HOST_TO_DEVICE);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtMemcpy failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 调用aclCreateIntArray接口创建aclIntArray
  *intArray = aclCreateIntArray(hostData.data(), hostData.size());
  return 0;
}

int main() {
  // 1. （固定写法）device/stream初始化，参考AscendCL对外接口列表
  // 根据自己的实际device填写deviceId
  int32_t deviceId = 0;
  aclrtStream stream;
  auto ret = Init(deviceId, &stream);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("Init acl failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 2. 构造输入与输出，需要根据API的接口自定义构造
  std::vector<int64_t> selfShape = {2, 2, 2};
  std::vector<int64_t> outShape = {2};

  void* selfDeviceAddr = nullptr;
  void* dimDeviceAddr = nullptr;
  void* outDeviceAddr = nullptr;
  aclTensor* self = nullptr;
  aclIntArray* dim = nullptr;
  aclTensor* out = nullptr;

  std::vector<float> selfHostData = {2, 3, 5, 8, 4, 12, 6, 7};
  std::vector<float> outHostData = {2, 3, 5, 8};
  std::vector<int64_t> dimData = {1, 2};
  bool keepdim = false;

  // 创建self aclTensor
  ret = CreateAclTensor(selfHostData, selfShape, &selfDeviceAddr, aclDataType::ACL_FLOAT, &self);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, return ret);
  // 创建dim aclIntArray
  ret = CreateAclIntArray(dimData, &dimDeviceAddr, &dim);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, return ret);
  // 创建out aclTensor
  ret = CreateAclTensor(outHostData, outShape, &outDeviceAddr, aclDataType::ACL_FLOAT, &out);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, return ret);

  // 3. 调用CANN算子库API
  uint64_t workspaceSize = 0;
  aclOpExecutor* executor;
  // 调用aclnnMean第一段接口
  ret = aclnnMeanGetWorkspaceSize(self, dim, keepdim, aclDataType::ACL_FLOAT, out, &workspaceSize, &executor);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclnnMeanGetWorkspaceSize failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  // 根据第一段接口计算出的workspaceSize申请device内存
  void* workspaceAddr = nullptr;
  if (workspaceSize > 0) {
    ret = aclrtMalloc(&workspaceAddr, workspaceSize, ACL_MEM_MALLOC_HUGE_FIRST);
    CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("allocate workspace failed. ERROR: %d\n", ret); return ret;);
  }
  // 调用aclnnMean第二段接口
  ret = aclnnMean(workspaceAddr, workspaceSize, executor, stream);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclnnMean failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 4. （固定写法）同步等待任务执行结束
  ret = aclrtSynchronizeStream(stream);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclrtSynchronizeStream failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);

  // 5. 获取输出的值，将device侧内存上的结果拷贝至host侧，需要根据具体API的接口定义修改
  auto size = GetShapeSize(outShape);
  std::vector<float> resultData(size, 0);
  ret = aclrtMemcpy(resultData.data(), resultData.size() * sizeof(resultData[0]),
                    outDeviceAddr, size * sizeof(resultData[0]), ACL_MEMCPY_DEVICE_TO_HOST);
  CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("copy resultData from device to host failed. ERROR: %d\n", ret); return ret);
  for (int64_t i = 0; i < size; i++) {
    LOG_PRINT("result[%ld] is: %f\n", i, resultData[i]);
  }

  // 6. 释放aclTensor，需要根据具体API的接口定义修改
  aclDestroyTensor(self);
  aclDestroyIntArray(dim);
  aclDestroyTensor(out);

  // 7. 释放Device资源，需要根据具体API的接口定义修改
  aclrtFree(selfDeviceAddr);
  aclrtFree(dimDeviceAddr);
  aclrtFree(outDeviceAddr);
  if (workspaceSize > 0) {
    aclrtFree(workspaceAddr);
  }
  aclrtDestroyStream(stream);
  aclrtResetDevice(deviceId);
  aclFinalize();

  return 0;
}
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