remove vectorization (#4987)

Co-authored-by: Stephan T. Lavavej <[email protected]>

benchmarks/CMakeLists.txt

@@ -118,6 +118,7 @@ add_benchmark(mismatch src/mismatch.cpp)
 add_benchmark(path_lexically_normal src/path_lexically_normal.cpp)
 add_benchmark(priority_queue_push_range src/priority_queue_push_range.cpp)
 add_benchmark(random_integer_generation src/random_integer_generation.cpp)
+add_benchmark(remove src/remove.cpp)
 add_benchmark(replace src/replace.cpp)
 add_benchmark(search src/search.cpp)
 add_benchmark(std_copy src/std_copy.cpp)

benchmarks/inc/lorem.hpp

@@ -0,0 +1,37 @@
+// Copyright (c) Microsoft Corporation.
+// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
+
+#pragma once
+
+#include <string_view>
+
+inline constexpr std::string_view lorem_ipsum =
+    "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Nullam mollis imperdiet massa, at dapibus elit interdum "
+    "ac. In eget sollicitudin mi. Nam at tellus at sapien tincidunt sollicitudin vel non eros. Pellentesque nunc nunc, "
+    "ullamcorper eu accumsan at, pulvinar non turpis. Quisque vel mauris pulvinar, pretium purus vel, ultricies erat. "
+    "Curabitur a magna in ligula tristique ornare. Quisque commodo, massa viverra laoreet luctus, sem nisi aliquam "
+    "velit, fermentum pulvinar velit leo eget justo. Suspendisse vel erat efficitur, pulvinar eros volutpat, vulputate "
+    "ex. Phasellus non purus vel velit tristique tristique id at ligula. Quisque mollis sodales magna. Mauris et quam "
+    "eu quam viverra tempus. Nullam tempus maximus porta. Nunc mattis eleifend fermentum. Nullam aliquam libero "
+    "accumsan velit elementum, eu laoreet metus convallis. Donec pellentesque lacus ut iaculis iaculis. Curabitur orci "
+    "elit, bibendum sit amet feugiat at, iaculis sit amet massa. Maecenas imperdiet lacus at vehicula iaculis. Donec "
+    "volutpat nunc sit amet accumsan tempor. Quisque pretium vestibulum ultricies. Suspendisse potenti. Aenean at diam "
+    "iaculis, condimentum felis venenatis, condimentum erat. Nam quis elit dui. Duis quis odio vitae metus hendrerit "
+    "rhoncus ut et magna. Cras ac augue quis nibh pharetra sagittis. Donec ullamcorper vel eros semper pretium. Proin "
+    "vel sollicitudin eros. Nulla sollicitudin mattis turpis id suscipit. Aliquam sed risus velit. Aliquam iaculis nec "
+    "nibh ac egestas. Duis finibus semper est sed consequat. Sed in sapien quis nibh dignissim mattis. Vestibulum nec "
+    "metus sodales, euismod mauris ac, sollicitudin libero. Maecenas non arcu ac velit ullamcorper fringilla et quis "
+    "nulla. Curabitur posuere leo eget ipsum tincidunt dignissim. Cras ultricies suscipit neque, quis suscipit tortor "
+    "venenatis non. Cras nisl mi, bibendum in vulputate quis, vestibulum ornare enim. Nunc hendrerit placerat dui, "
+    "aliquam mollis sem convallis et. Integer vitae urna diam. Phasellus et imperdiet est. Maecenas auctor facilisis "
+    "nibh non commodo. Suspendisse iaculis quam id bibendum feugiat. Pellentesque felis erat, egestas a libero ac, "
+    "laoreet consectetur elit. Cras ut suscipit ex. Etiam gravida sem quis ex porta, eu lacinia tortor fermentum. "
+    "Nulla consequat odio enim, sed condimentum est sagittis a. Quisque nec commodo tellus. Phasellus elementum "
+    "feugiat dolor et feugiat. Praesent sed mattis tortor. In vitae sodales purus. Morbi accumsan, ligula et interdum "
+    "lacinia, leo risus suscipit urna, non luctus mi justo eu ipsum. Curabitur venenatis pretium orci id porttitor. "
+    "Quisque dapibus nisl sit amet elit lobortis sagittis. Orci varius natoque penatibus et magnis dis parturient "
+    "montes, nascetur ridiculus mus. Mauris varius dui sit amet tortor facilisis vestibulum. Curabitur condimentum "
+    "justo nec orci mattis auctor. Quisque aliquet condimentum arcu ac sollicitudin. Maecenas elit elit, condimentum "
+    "vitae auctor a, cursus et sem. Cras vehicula ante in consequat fermentum. Praesent at massa nisi. Mauris pretium "
+    "euismod eros, ut posuere ligula ullamcorper id. Nullam aliquet malesuada est at dignissim. Pellentesque finibus "
+    "sagittis libero nec bibendum. Phasellus dolor ipsum, finibus quis turpis quis, mollis interdum felis.";

benchmarks/src/remove.cpp

@@ -0,0 +1,39 @@
+// Copyright (c) Microsoft Corporation.
+// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
+
+#include <algorithm>
+#include <benchmark/benchmark.h>
+#include <cstdint>
+#include <vector>
+
+#include "lorem.hpp"
+
+enum class alg_type { std_fn, rng };
+
+template <alg_type Type, class T>
+void r(benchmark::State& state) {
+    const std::vector<T> src(lorem_ipsum.begin(), lorem_ipsum.end());
+    std::vector<T> v;
+    v.reserve(lorem_ipsum.size());
+    for (auto _ : state) {
+        v = src;
+        benchmark::DoNotOptimize(v);
+        if constexpr (Type == alg_type::std_fn) {
+            benchmark::DoNotOptimize(std::remove(v.begin(), v.end(), T{'l'}));
+        } else {
+            benchmark::DoNotOptimize(std::ranges::remove(v, T{'l'}));
+        }
+    }
+}
+
+BENCHMARK(r<alg_type::std_fn, std::uint8_t>);
+BENCHMARK(r<alg_type::std_fn, std::uint16_t>);
+BENCHMARK(r<alg_type::std_fn, std::uint32_t>);
+BENCHMARK(r<alg_type::std_fn, std::uint64_t>);
+
+BENCHMARK(r<alg_type::rng, std::uint8_t>);
+BENCHMARK(r<alg_type::rng, std::uint16_t>);
+BENCHMARK(r<alg_type::rng, std::uint32_t>);
+BENCHMARK(r<alg_type::rng, std::uint64_t>);
+
+BENCHMARK_MAIN();

benchmarks/src/replace.cpp

@@ -6,41 +6,12 @@
 #include <cstdint>
 #include <vector>
 
-const char src[] =
-    "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Nullam mollis imperdiet massa, at dapibus elit interdum "
-    "ac. In eget sollicitudin mi. Nam at tellus at sapien tincidunt sollicitudin vel non eros. Pellentesque nunc nunc, "
-    "ullamcorper eu accumsan at, pulvinar non turpis. Quisque vel mauris pulvinar, pretium purus vel, ultricies erat. "
-    "Curabitur a magna in ligula tristique ornare. Quisque commodo, massa viverra laoreet luctus, sem nisi aliquam "
-    "velit, fermentum pulvinar velit leo eget justo. Suspendisse vel erat efficitur, pulvinar eros volutpat, vulputate "
-    "ex. Phasellus non purus vel velit tristique tristique id at ligula. Quisque mollis sodales magna. Mauris et quam "
-    "eu quam viverra tempus. Nullam tempus maximus porta. Nunc mattis eleifend fermentum. Nullam aliquam libero "
-    "accumsan velit elementum, eu laoreet metus convallis. Donec pellentesque lacus ut iaculis iaculis. Curabitur orci "
-    "elit, bibendum sit amet feugiat at, iaculis sit amet massa. Maecenas imperdiet lacus at vehicula iaculis. Donec "
-    "volutpat nunc sit amet accumsan tempor. Quisque pretium vestibulum ultricies. Suspendisse potenti. Aenean at diam "
-    "iaculis, condimentum felis venenatis, condimentum erat. Nam quis elit dui. Duis quis odio vitae metus hendrerit "
-    "rhoncus ut et magna. Cras ac augue quis nibh pharetra sagittis. Donec ullamcorper vel eros semper pretium. Proin "
-    "vel sollicitudin eros. Nulla sollicitudin mattis turpis id suscipit. Aliquam sed risus velit. Aliquam iaculis nec "
-    "nibh ac egestas. Duis finibus semper est sed consequat. Sed in sapien quis nibh dignissim mattis. Vestibulum nec "
-    "metus sodales, euismod mauris ac, sollicitudin libero. Maecenas non arcu ac velit ullamcorper fringilla et quis "
-    "nulla. Curabitur posuere leo eget ipsum tincidunt dignissim. Cras ultricies suscipit neque, quis suscipit tortor "
-    "venenatis non. Cras nisl mi, bibendum in vulputate quis, vestibulum ornare enim. Nunc hendrerit placerat dui, "
-    "aliquam mollis sem convallis et. Integer vitae urna diam. Phasellus et imperdiet est. Maecenas auctor facilisis "
-    "nibh non commodo. Suspendisse iaculis quam id bibendum feugiat. Pellentesque felis erat, egestas a libero ac, "
-    "laoreet consectetur elit. Cras ut suscipit ex. Etiam gravida sem quis ex porta, eu lacinia tortor fermentum. "
-    "Nulla consequat odio enim, sed condimentum est sagittis a. Quisque nec commodo tellus. Phasellus elementum "
-    "feugiat dolor et feugiat. Praesent sed mattis tortor. In vitae sodales purus. Morbi accumsan, ligula et interdum "
-    "lacinia, leo risus suscipit urna, non luctus mi justo eu ipsum. Curabitur venenatis pretium orci id porttitor. "
-    "Quisque dapibus nisl sit amet elit lobortis sagittis. Orci varius natoque penatibus et magnis dis parturient "
-    "montes, nascetur ridiculus mus. Mauris varius dui sit amet tortor facilisis vestibulum. Curabitur condimentum "
-    "justo nec orci mattis auctor. Quisque aliquet condimentum arcu ac sollicitudin. Maecenas elit elit, condimentum "
-    "vitae auctor a, cursus et sem. Cras vehicula ante in consequat fermentum. Praesent at massa nisi. Mauris pretium "
-    "euismod eros, ut posuere ligula ullamcorper id. Nullam aliquet malesuada est at dignissim. Pellentesque finibus "
-    "sagittis libero nec bibendum. Phasellus dolor ipsum, finibus quis turpis quis, mollis interdum felis.";
+#include "lorem.hpp"
 
 template <class T>
 void r(benchmark::State& state) {
-    const std::vector<T> a(std::begin(src), std::end(src));
-    std::vector<T> b(std::size(src));
+    const std::vector<T> a(lorem_ipsum.begin(), lorem_ipsum.end());
+    std::vector<T> b(lorem_ipsum.size());
 
     for (auto _ : state) {
         b = a;
@@ -50,8 +21,8 @@ void r(benchmark::State& state) {
 
 template <class T>
 void rc(benchmark::State& state) {
-    const std::vector<T> a(std::begin(src), std::end(src));
-    std::vector<T> b(std::size(src));
+    const std::vector<T> a(lorem_ipsum.begin(), lorem_ipsum.end());
+    std::vector<T> b(lorem_ipsum.size());
 
     for (auto _ : state) {
         std::replace_copy(std::begin(a), std::end(a), std::begin(b), T{'m'}, T{'w'});
@@ -60,8 +31,8 @@ void rc(benchmark::State& state) {
 
 template <class T>
 void rc_if(benchmark::State& state) {
-    const std::vector<T> a(std::begin(src), std::end(src));
-    std::vector<T> b(std::size(src));
+    const std::vector<T> a(lorem_ipsum.begin(), lorem_ipsum.end());
+    std::vector<T> b(lorem_ipsum.size());
 
     for (auto _ : state) {
         (void) std::replace_copy_if(

benchmarks/src/search.cpp

@@ -10,38 +10,10 @@
 #include <string>
 #include <string_view>
 #include <vector>
+
+#include "lorem.hpp"
 using namespace std::string_view_literals;
 
-constexpr std::string_view common_src_data =
-    "Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Nullam mollis imperdiet massa, at dapibus elit interdum "
-    "ac. In eget sollicitudin mi. Nam at tellus at sapien tincidunt sollicitudin vel non eros. Pellentesque nunc nunc, "
-    "ullamcorper eu accumsan at, pulvinar non turpis. Quisque vel mauris pulvinar, pretium purus vel, ultricies erat. "
-    "Curabitur a magna in ligula tristique ornare. Quisque commodo, massa viverra laoreet luctus, sem nisi aliquam "
-    "velit, fermentum pulvinar velit leo eget justo. Suspendisse vel erat efficitur, pulvinar eros volutpat, vulputate "
-    "ex. Phasellus non purus vel velit tristique tristique id at ligula. Quisque mollis sodales magna. Mauris et quam "
-    "eu quam viverra tempus. Nullam tempus maximus porta. Nunc mattis eleifend fermentum. Nullam aliquam libero "
-    "accumsan velit elementum, eu laoreet metus convallis. Donec pellentesque lacus ut iaculis iaculis. Curabitur orci "
-    "elit, bibendum sit amet feugiat at, iaculis sit amet massa. Maecenas imperdiet lacus at vehicula iaculis. Donec "
-    "volutpat nunc sit amet accumsan tempor. Quisque pretium vestibulum ultricies. Suspendisse potenti. Aenean at diam "
-    "iaculis, condimentum felis venenatis, condimentum erat. Nam quis elit dui. Duis quis odio vitae metus hendrerit "
-    "rhoncus ut et magna. Cras ac augue quis nibh pharetra sagittis. Donec ullamcorper vel eros semper pretium. Proin "
-    "vel sollicitudin eros. Nulla sollicitudin mattis turpis id suscipit. Aliquam sed risus velit. Aliquam iaculis nec "
-    "nibh ac egestas. Duis finibus semper est sed consequat. Sed in sapien quis nibh dignissim mattis. Vestibulum nec "
-    "metus sodales, euismod mauris ac, sollicitudin libero. Maecenas non arcu ac velit ullamcorper fringilla et quis "
-    "nulla. Curabitur posuere leo eget ipsum tincidunt dignissim. Cras ultricies suscipit neque, quis suscipit tortor "
-    "venenatis non. Cras nisl mi, bibendum in vulputate quis, vestibulum ornare enim. Nunc hendrerit placerat dui, "
-    "aliquam mollis sem convallis et. Integer vitae urna diam. Phasellus et imperdiet est. Maecenas auctor facilisis "
-    "nibh non commodo. Suspendisse iaculis quam id bibendum feugiat. Pellentesque felis erat, egestas a libero ac, "
-    "laoreet consectetur elit. Cras ut suscipit ex. Etiam gravida sem quis ex porta, eu lacinia tortor fermentum. "
-    "Nulla consequat odio enim, sed condimentum est sagittis a. Quisque nec commodo tellus. Phasellus elementum "
-    "feugiat dolor et feugiat. Praesent sed mattis tortor. In vitae sodales purus. Morbi accumsan, ligula et interdum "
-    "lacinia, leo risus suscipit urna, non luctus mi justo eu ipsum. Curabitur venenatis pretium orci id porttitor. "
-    "Quisque dapibus nisl sit amet elit lobortis sagittis. Orci varius natoque penatibus et magnis dis parturient "
-    "montes, nascetur ridiculus mus. Mauris varius dui sit amet tortor facilisis vestibulum. Curabitur condimentum "
-    "justo nec orci mattis auctor. Quisque aliquet condimentum arcu ac sollicitudin. Maecenas elit elit, condimentum "
-    "vitae auctor a, cursus et sem. Cras vehicula ante in consequat fermentum. Praesent at massa nisi. Mauris pretium "
-    "euismod eros, ut posuere ligula ullamcorper id. Nullam aliquet malesuada est at dignissim. Pellentesque finibus "
-    "sagittis libero nec bibendum. Phasellus dolor ipsum, finibus quis turpis quis, mollis interdum felis.";
 
 template <size_t Size, bool Last_is_different>
 constexpr auto make_fill_pattern_array() {
@@ -67,10 +39,10 @@ struct data_and_pattern {
 };
 
 constexpr data_and_pattern patterns[] = {
-    /* 0. Small, closer to end   */ {common_src_data, "aliquet"sv},
-    /* 1. Large, closer to end   */ {common_src_data, "aliquet malesuada"sv},
-    /* 2. Small, closer to begin */ {common_src_data, "pulvinar"sv},
-    /* 3. Large, closer to begin */ {common_src_data, "dapibus elit interdum"sv},
+    /* 0. Small, closer to end   */ {lorem_ipsum, "aliquet"sv},
+    /* 1. Large, closer to end   */ {lorem_ipsum, "aliquet malesuada"sv},
+    /* 2. Small, closer to begin */ {lorem_ipsum, "pulvinar"sv},
+    /* 3. Large, closer to begin */ {lorem_ipsum, "dapibus elit interdum"sv},
 
     /* 4. Small, evil */ {fill_pattern_view<3000, false>, fill_pattern_view<7, true>},
     /* 5. Large, evil */ {fill_pattern_view<3000, false>, fill_pattern_view<20, true>},
@@ -80,8 +52,8 @@ void c_strstr(benchmark::State& state) {
     const auto& src_haystack = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].data;
     const auto& src_needle   = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].pattern;
 
-    const std::string haystack(std::begin(src_haystack), std::end(src_haystack));
-    const std::string needle(std::begin(src_needle), std::end(src_needle));
+    const std::string haystack(src_haystack);
+    const std::string needle(src_needle);
 
     for (auto _ : state) {
         benchmark::DoNotOptimize(haystack);
@@ -96,8 +68,8 @@ void classic_search(benchmark::State& state) {
     const auto& src_haystack = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].data;
     const auto& src_needle   = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].pattern;
 
-    const std::vector<T> haystack(std::begin(src_haystack), std::end(src_haystack));
-    const std::vector<T> needle(std::begin(src_needle), std::end(src_needle));
+    const std::vector<T> haystack(src_haystack.begin(), src_haystack.end());
+    const std::vector<T> needle(src_needle.begin(), src_needle.end());
 
     for (auto _ : state) {
         benchmark::DoNotOptimize(haystack);
@@ -112,8 +84,8 @@ void ranges_search(benchmark::State& state) {
     const auto& src_haystack = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].data;
     const auto& src_needle   = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].pattern;
 
-    const std::vector<T> haystack(std::begin(src_haystack), std::end(src_haystack));
-    const std::vector<T> needle(std::begin(src_needle), std::end(src_needle));
+    const std::vector<T> haystack(src_haystack.begin(), src_haystack.end());
+    const std::vector<T> needle(src_needle.begin(), src_needle.end());
 
     for (auto _ : state) {
         benchmark::DoNotOptimize(haystack);
@@ -128,8 +100,8 @@ void search_default_searcher(benchmark::State& state) {
     const auto& src_haystack = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].data;
     const auto& src_needle   = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].pattern;
 
-    const std::vector<T> haystack(std::begin(src_haystack), std::end(src_haystack));
-    const std::vector<T> needle(std::begin(src_needle), std::end(src_needle));
+    const std::vector<T> haystack(src_haystack.begin(), src_haystack.end());
+    const std::vector<T> needle(src_needle.begin(), src_needle.end());
 
     for (auto _ : state) {
         benchmark::DoNotOptimize(haystack);
@@ -144,8 +116,8 @@ void classic_find_end(benchmark::State& state) {
     const auto& src_haystack = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].data;
     const auto& src_needle   = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].pattern;
 
-    const std::vector<T> haystack(std::begin(src_haystack), std::end(src_haystack));
-    const std::vector<T> needle(std::begin(src_needle), std::end(src_needle));
+    const std::vector<T> haystack(src_haystack.begin(), src_haystack.end());
+    const std::vector<T> needle(src_needle.begin(), src_needle.end());
 
     for (auto _ : state) {
         benchmark::DoNotOptimize(haystack);
@@ -160,8 +132,8 @@ void ranges_find_end(benchmark::State& state) {
     const auto& src_haystack = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].data;
     const auto& src_needle   = patterns[static_cast<size_t>(state.range())].pattern;
 
-    const std::vector<T> haystack(std::begin(src_haystack), std::end(src_haystack));
-    const std::vector<T> needle(std::begin(src_needle), std::end(src_needle));
+    const std::vector<T> haystack(src_haystack.begin(), src_haystack.end());
+    const std::vector<T> needle(src_needle.begin(), src_needle.end());
 
     for (auto _ : state) {
         benchmark::DoNotOptimize(haystack);