aclnnStridedSlice

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功能说明

  • 接口功能:按照指定的起始、结束位置和步长,从输入张量中提取一个子张量。

  • 计算公式:在指定维度dimdim上,按照指定的起始位置beginbegin、结束位置endend和步长stridesstrides,从输入张量selfself中提取子张量outoutbeginbeginendend可以取[0,self.shape[dim]][0, self.shape[dim]]以外的值,取值后根据以下公式转换为合法值,假设self.shape[dim] = N:

    begin={0,if  begin<−NN,if  begin>=N(begin+N)%N,otherwisebegin = \begin{cases} &0, & if\;begin < -N \\ &N, & if\;begin >= N\\ &(begin+N) \% N, & otherwise \end{cases}

    end={N,if  end>=Nbegin,else  if  (end+N)%N<begin(end+N)%N,otherwiseend = \begin{cases} &N, & if\; end >= N\\ &begin, & else\;if\; (end+N)\%N < begin \\ &(end+N)\%N, & otherwise\\ \end{cases}

    out.shapeout.shapeself.shapeself.shape只有dim轴上不一致,其他轴一致:

    out.shape[dim]=⌊end−begin+strides−1strides⌋out.shape[dim] = ⌊\frac{end - begin + strides - 1}{strides}⌋

    若存在mask参数,则按照以下规则对outshape进行进一步计算, beginMaskbeginMask指定bitbit位为1对应的索引维度的beginbegin被忽略, endMaskendMask指定bitbit位为1对应的索引维度的endend被忽略, ellipsisMaskellipsisMaskbitbit位为1对应的索引维度开始全选后续维度,直到遇到指定beginbegin才退出, newAxisMasknewAxisMask指定bitbit位为1对应的索引维度增加维度为1的shapeshapeshrinkAxisMaskshrinkAxisMask指定bitbit位为1对应的索引维度强制降为1 。

函数原型

每个算子分为两段式接口,必须先调用“aclnnStridedSliceGetWorkspaceSize”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“aclnnStridedSlice”接口执行计算。

aclnnStatus aclnnStridedSliceGetWorkspaceSize(
    const aclTensor   *self, 
    const aclIntArray *begin, 
    const aclIntArray *end, 
    const aclIntArray *strides,
    int64_t           beginMask, 
    int64_t           endMask, 
    int64_t           ellipsisMask, 
    int64_t           newAxisMask, 
    int64_t           shrinkAxisMask,
    aclTensor         *out, 
    uint64_t          *workspaceSize, 
    aclOpExecutor     **executor)
aclnnStatus aclnnStridedSlice(
    void          *workspace,
    uint64_t       workspaceSize, 
    aclOpExecutor *executor,
    aclrtStream    stream)

aclnnStridedSliceGetWorkspaceSize

  • 参数说明

    参数名 输入/输出 描述 使用说明 数据类型 数据格式 维度(shape) 非连续Tensor
    self 输入 输入的张量。 self与out数据类型一致。 INT8、UINT8、INT16、UINT16、INT32、UINT32、INT64、UINT64、FLOAT、FLOAT16、BF16、BOOL、COMPLEX32、COMPLEX64、HIFLOAT8、FLOAT8_E5M2、FLOAT8_E4M3FN ND 0-8
    begin 输入 每个维度的起始值。 begin/end/strides数组长度需一致。 INT32、INT64 - - -
    end 输入 每个维度的结束值。 begin/end/strides数组长度需一致。 INT32、INT64 - - -
    strides 输入 每个维度上每个点取值的跨度。 begin/end/strides数组长度需一致,strides值不能有0。 INT32、INT64 - - -
    beginMask 输入 这个值指定bit位为1对应的索引维度的begin被忽略。 - INT64 - - -
    endMask 输入 这个值指定bit位为1对应的索引维度的end被忽略。 - INT64 - - -
    ellipsisMask 输入 从bit位为1对应的索引维度开始全选,直到遇到指定begin才退出。 ellipsisMask 只能有一个bit位为1。 INT64 - - -
    newAxisMask 输入 把bit位为1对应的索引维度增加维度为1的shape。 - INT64 - - -
    shrinkAxisMask 输入 把bit位为1对应的索引维度强制降为1 。 shrinkAxisMask 中bit位为1的索引,对应的strides需要大于0,即正数。 INT64 - - -
    out 输出 输出张量。 self与out数据类型一致。 INT8、UINT8、INT16、UINT16、INT32、UINT32、INT64、UINT64、FLOAT、FLOAT16、BF16、BOOL、COMPLEX32、COMPLEX64、HIFLOAT8、FLOAT8_E5M2、FLOAT8_E4M3FN ND -
    workspaceSize 输出 返回需要在Device侧申请的workspace大小。 - - - - -
    executor 输出 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

    第一段接口完成入参校验,出现以下场景时报错:

    返回值 错误码 描述
    ACLNN_ERR_PARAM_NULLPTR 161001 传入的self、begin、end、strides或out是空指针。
    ACLNN_ERR_PARAM_INVALID 161002 self或out的数据类型不在支持的范围之内。
    self或out的数据类型不一致。
    self的维度大于8维。
    begin和end和strides的长度不一致。
    strides存在等于0的元素。
    out的数据维度与infershape的维度不相同。
    产品型号不在支持的范围之内。
    ellipsisMask 不止有一个bit位为1。
    shrinkAxisMask 中bit位为1的索引,对应的strides小于0。

aclnnStridedSlice

  • 参数说明

    参数名 输入/输出 描述
    workspace 输入 在Device侧申请的workspace内存地址。
    workspaceSize 输入 在Device侧申请的workspace大小,由第一段接口aclnnStridedSliceGetWorkspaceSize获取。
    executor 输入 op执行器,包含了算子计算流程。
    stream 输入 指定执行任务的Stream。
  • 返回值

    aclnnStatus:返回状态码,具体参见aclnn返回码

约束说明

  • 确定性计算:
    • aclnnStridedSlice默认确定性实现。

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

/**
 * Copyright (c) 2025 Huawei Technologies Co., Ltd.
 * This program is free software, you can redistribute it and/or modify it under the terms and conditions of
 * CANN Open Software License Agreement Version 2.0 (the "License").
 * Please refer to the License for details. You may not use this file except in compliance with the License.
 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED ON AN "AS IS" BASIS, WITHOUT WARRANTIES OF ANY KIND, EITHER EXPRESS OR IMPLIED,
 * INCLUDING BUT NOT LIMITED TO NON-INFRINGEMENT, MERCHANTABILITY, OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
 * See LICENSE in the root of the software repository for the full text of the License.
 */
#include <iostream>
#include <vector>
#include "acl/acl.h"
#include "aclnnop/aclnn_strided_slice.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 shapeSize = 1;
    for (auto i : shape) {
        shapeSize *= i;
    }
    return shapeSize;
}

int Init(int32_t deviceId, aclrtStream* stream)
{
    // 固定写法,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;
}

int main()
{
    // 1. (固定写法)device/stream初始化,参考acl API文档
    // 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 = {4, 3};
    std::vector<int64_t> outShape = {2, 2};
    void* selfDeviceAddr = nullptr;
    void* outDeviceAddr = nullptr;
    aclTensor* self = nullptr;
    aclIntArray* begin = nullptr;
    aclIntArray* end = nullptr;
    aclIntArray* strides = nullptr;
    aclTensor* out = nullptr;

    std::vector<float> selfHostData = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12};
    std::vector<int64_t> beginData = {1, 1};
    std::vector<int64_t> endData = {3, 3};
    std::vector<int64_t> stridesData = {1, 1};
    std::vector<float> outHostData(4, 0);
    int64_t beginMask = 0;
    int64_t endMask = 0;
    int64_t ellipsisMask = 0;
    int64_t newAxisMask = 0;
    int64_t shrinkAxisMask = 0;

    // 创建self aclTensor
    ret = CreateAclTensor(selfHostData, selfShape, &selfDeviceAddr, aclDataType::ACL_FLOAT, &self);
    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);
    // 创建aclIntArray
    begin = aclCreateIntArray(beginData.data(), 2);
    CHECK_RET(begin != nullptr, return ret);
    end = aclCreateIntArray(endData.data(), 2);
    CHECK_RET(end != nullptr, return ret);
    strides = aclCreateIntArray(stridesData.data(), 2);
    CHECK_RET(strides != nullptr, return ret);

    // 3. 调用CANN算子库API,需要修改为具体的Api名称
    uint64_t workspaceSize = 0;
    aclOpExecutor* executor;
    // 调用aclnnCast第一段接口
    ret = aclnnStridedSliceGetWorkspaceSize(
        self, begin, end, strides, beginMask, endMask, ellipsisMask, newAxisMask, shrinkAxisMask, out, &workspaceSize,
        &executor);
    CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclnnStridedSliceGetWorkspaceSize 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aclnnCast第二段接口
    ret = aclnnStridedSlice(workspaceAddr, workspaceSize, executor, stream);
    CHECK_RET(ret == ACL_SUCCESS, LOG_PRINT("aclnnStridedSlice 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 result 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(begin);
    aclDestroyIntArray(end);
    aclDestroyIntArray(strides);
    aclDestroyTensor(out);

    // 7. 释放device 资源
    aclrtFree(selfDeviceAddr);
    aclrtFree(outDeviceAddr);
    if (workspaceSize > 0) {
        aclrtFree(workspaceAddr);
    }
    aclrtDestroyStream(stream);
    aclrtResetDevice(deviceId);
    aclFinalize();

    return 0;
}