Pull Request

描述

一、主要解决的问题

1.1 Reduce RA Unaligned Tail 性能模型重复计算 VF Head Cost

Reduce 算子在 RA（Reduce-Axis）非对齐 tail 场景下，性能模型将 VF Head Cost（向量函数头部开销）按 tail 迭代次数重复计算，导致性能评估偏大。实际硬件执行时 VF Head 仅执行一次，不随 tail 迭代重复。此问题同时影响 AR（Axis-Reduce）tail inplace 路径和 RA tree reduce 路径。

1.2 Reduce Tile Reorder 缺少参数化阈值和运行时动态选择

原有 Reduce tile reorder 逻辑使用硬编码阈值判断是否交换 tail/reduce 轴顺序，无法适配不同架构的 cache_line_size 和 vector_len_size。同时，对于动态 shape 场景（编译期无法确定轴大小），缺少运行时 reorder 规则下发机制，导致无法在运行时根据实际 shape 动态选择最优轴序。

1.3 架构硬件参数硬编码分散

V1/V2 架构的 cache_line_size 和 vector_len_size 分散在多个文件中以硬编码常量形式使用，维护不便且容易不一致。

二、修改方案

2.1 拆分 Reduce Tail VF Head Cost

• 新增 BuildRepeatedVfGroupCost 函数，将 VF Head Cost（常量 64 cycles）与 body cost 分离：cost = min(repeats, 1) * kReduceVfHeadCost + repeats * body_cost
• 新增 BuildVfGroupBodyCost / BuildB64VfGroupBodyCost 仅计算 body 部分（load + binary + store）的指令开销，不含 head
• 引入 TailInplaceCostBuilder 回调类型，使 tree reduce 路径可为 unaligned tail 指定专用的 inplace cost builder
• 修改 BuildTreeBodyCost 支持 tail_builder 回调，对 unaligned 场景使用专用 tail cost（如 4 load + 1 binary + 2 store），避免统一使用通用路径

2.2 Reduce Tile Reorder 参数化与运行时规则

• 新增 arch_param.h，定义 ArchHardwareConfig 结构体和 V1/V2 架构常量（kV1ArchHardwareConfig{512, 256}、kV2ArchHardwareConfig{128, 256}）
• TilingScheduleConfig 新增 vector_len_size 字段，TilingScheduleConfigTable 新增 GetVectorLenSize() 虚方法
• PerfParamTable / PerfParamTableV1 / PerfParamTableV2 的 GetMicroApiLen() 统一从 arch_param 获取
• 新增 RuntimeReorderRule 结构体，描述运行时 reorder 条件（preferred_axis、fallback_axis、condition_axis、compare_axis 及阈值）
• arg_list_reorder.cpp 新增 reduce tile reorder 逻辑：
  • 编译期常量 shape：基于阈值（condition_threshold=64, compare_threshold=128）直接交换单模板内轴序
  • 动态 shape：生成 RuntimeReorderRule 下发至 solver codegen，使用原始轴（orig_axis）大小作为判断条件
• axes_reorder_solver_gen.cpp 新增 GenRuntimeReorderRules() 方法，生成运行时 reorder 的 C++ 代码（条件判断 + local_buffer_vars 交换）
• solver_pass_manager.cpp 将 runtime_reorder_rules 传递到 solver gen

2.3 架构参数统一收归

• V1/V2 的 TilingScheduleConfigTable 子类使用 arch_param::kV1ArchHardwareConfig / kV2ArchHardwareConfig 替代硬编码
• TilingScheduleConfig 默认值使用 arch_param::kDefaultCacheLineSize / kDefaultVectorLenSize

三、代码修改流程图

3.1 多文件调用关系图

graph TD
    A[arch_param.h<br/>新增: 架构硬件参数]
    B[model_info.h<br/>新增: RuntimeReorderRule<br/>新增: vector_len_size]
    C[perf_param.h / v1 / v2<br/>GetMicroApiLen 参数化]
    D[arg_list_reorder.cpp<br/>Reduce tile reorder 逻辑<br/>生成 RuntimeReorderRule]
    E[axes_reorder_solver_gen.cpp<br/>GenRuntimeReorderRules<br/>生成运行时 reorder 代码]
    F[solver_pass_manager.cpp<br/>传递 runtime_reorder_rules]
    G[reduce_api_perf_v2.cpp<br/>拆分 VF Head/Body Cost]

    A --> B
    A --> C
    B --> D
    B --> F
    D -->|生成 RuntimeReorderRule| F
    F -->|设置到 solver_gen| E
    E -->|codegen 输出| H[运行时 reorder C++ 代码]

    style A fill:#90EE90,stroke:#006400,stroke-width:2px
    style B fill:#FFD700,stroke:#B8860B,stroke-width:2px
    style D fill:#FFD700,stroke:#B8860B,stroke-width:2px
    style E fill:#FFD700,stroke:#B8860B,stroke-width:2px
    style G fill:#FFD700,stroke:#B8860B,stroke-width:2px

3.2 Reduce Tile Reorder 决策流程

flowchart TD
    Start(["FindSpecialArgs 遍历节点"]) --> CheckBlock{"Reduce 轴<br/>Block Split?"}
    CheckBlock -->|"是"| SetTilingR["tiling_R_ = true<br/>保持 Tiling_R 排序"]
    CheckBlock -->|"否"| CheckTile{"Reduce 轴<br/>Tile Split?"}
    CheckTile -->|"否"| Default["保持默认轴顺序"]
    CheckTile -->|"是"| CheckThreshold{"tail < cache_line<br/>且 reduce > vector_len?"}
    CheckThreshold -->|"不满足"| Default
    CheckThreshold -->|"满足"| CheckStatic{"shape 静态可知?"}
    CheckStatic -->|"是"| StaticReorder["prefer_reduce_tile_ = true<br/>编译期提升 Tail 轴优先级"]
    CheckStatic -->|"否"| DynamicRule["记录 RuntimeReorderRule<br/>传递给 codegen"]
    DynamicRule --> Codegen["solver 函数中生成<br/>运行时条件交换代码"]

    style Start fill:#90EE90,stroke:#006400,stroke-width:2px
    style StaticReorder fill:#e1f5ff,stroke:#0288d1,stroke-width:2px
    style DynamicRule fill:#e1f5ff,stroke:#0288d1,stroke-width:2px
    style Codegen fill:#e1f5ff,stroke:#0288d1,stroke-width:2px
    style SetTilingR fill:#FFD700,stroke:#B8860B,stroke-width:2px

3.3 Reduce Tail VF Cost 拆分流程

flowchart TD
    Start([BuildTreeBodyCost]) --> HasTail{tail_builder != nullptr?}
    HasTail -->|Yes| TailBuild[调用 tail_builder<br/>BuildNormalUnalignedInplaceCost]
    HasTail -->|No| DefaultBuild[BuildRepeatedVfGroupCost<br/>head + repeats * body]
    TailBuild --> RepeatedCost[BuildRepeatedVfGroupCost]
    DefaultBuild --> RepeatedCost
    RepeatedCost --> HeadCost[min repeats 1 * kReduceVfHeadCost 64]
    RepeatedCost --> BodyCost[repeats * body_cost]
    HeadCost --> Total[cost = head + body + main_fold + tail_fold]
    BodyCost --> Total
    Total --> Return([返回总 cost])

    style Start fill:#90EE90,stroke:#006400,stroke-width:2px
    style RepeatedCost fill:#e1f5ff,stroke:#0066cc,stroke-width:2px
    style HeadCost fill:#FFD700,stroke:#B8860B,stroke-width:2px

变更类型

• Bug 修复
• 新功能
• 代码风格更新
• 重构
• 构建过程或辅助工具的变动
• 文档内容更新

关联的Issue

如何测试

一、测试用例说明

1.1 单元测试

• test_arg_list_reorder.cpp：新增 7 个测试用例

  • keep_tiling_r_arg_list_when_reduce_block_split：验证 reduce 分核场景保持 tiling_R_arg_list 顺序
  • keep_tiling_r_arg_list_when_reduce_block_split_without_threshold_match：验证阈值不匹配时不触发 reorder
  • reorder_single_template_for_reduce_tile_small_tail_large_reduce：验证小 tail 大 reduce 单模板 reorder
  • keep_default_single_template_for_reduce_tile_without_threshold_match：验证多种阈值不匹配场景
  • record_runtime_reorder_for_dynamic_reduce_tile：验证动态 shape 生成 RuntimeReorderRule
  • v2_micro_api_len_equals_schedule_vector_len：验证 V2 MicroApi 长度与 vector_len_size 一致
  • v1_micro_api_len_equals_schedule_vector_len：验证 V1 MicroApi 长度与 vector_len_size 一致

• test_axes_reorder_gen.cpp：新增 3 个测试用例

  • GenRuntimeReorderRuleForDynamicReduceTile：验证运行时 reorder 代码生成
  • GenRuntimeReorderRuleUsesOriginalAxesForDynamicReduceTile：验证使用原始轴生成条件
  • GenRuntimeReorderRuleUsesOriginalAxisProductForDynamicReduceTile：验证多轴乘积场景

• test_reduce_min_max_api_perf_v2.cpp：新增 5 个测试用例

  • ReduceSumRaUnalignedTailRDoesNotRepeatVfHead：验证 RA 非对齐 tail 不重复 VF head
  • ReduceSumRaAlignedTailRDoesNotRepeatVfHead：验证 RA 对齐 tail 不重复 VF head
  • ReduceSumRaSymbolicAlignedTailDoesNotRepeatVfHead：验证符号表达式对齐场景
  • ReduceRaB64TailRDoesNotRepeatVfHead：验证 B64 特化路径
  • ReduceArTailRDoesNotRepeatVfHead：验证 AR tail 路径

核对清单

• 我的代码遵循了项目的代码风格
• 我已对代码进行了自测
• 我已更新了相关的文档
• 我在标题中使用了合适的类型标签
• 我已经详细阅读了贡献指南（CONTRIBUTING.md）

其他信息

验证方法

运行相关 UT：

sh build.sh -u --module=autofuse_framework -j 8

注意事项

• VF Head Cost 拆分为 min(repeats, 1) * 64 + repeats * body，对 repeats=0 的边界场景无影响（cost=0）
• Runtime reorder 仅在动态 shape 且满足 orig_axis 阈值条件时生成，不影响编译期可确定的场景
• arch_param.h 中的硬件参数为 inline constexpr，不引入额外链接依赖

提交记录

修改文件清单