Question

gcc在英特尔编译器中是否有内存对齐编译指示，类似#pragma vector aligned？我想告诉编译器使用对齐的加载/存储指令优化特定的循环。为了避免可能的混淆，这不是关于结构包装。

e.g：

#if defined (__INTEL_COMPILER)
#pragma vector aligned
#endif
        for (int a = 0; a < int(N); ++a) {
            q10 += Ix(a,0,0)*Iy(a,1,1)*Iz(a,0,0);
            q11 += Ix(a,0,0)*Iy(a,0,1)*Iz(a,1,0);
            q12 += Ix(a,0,0)*Iy(a,0,0)*Iz(a,0,1);
            q13 += Ix(a,1,0)*Iy(a,0,0)*Iz(a,0,1);
            q14 += Ix(a,0,0)*Iy(a,1,0)*Iz(a,0,1);
            q15 += Ix(a,0,0)*Iy(a,0,0)*Iz(a,1,1);
        }

由于

Answer 1

你可以告诉GCC指针指向对齐的内存，方法是使用typedef来创建一个可以声明指针的过度对齐类型。

这有助于gcc而不是clang7.0或ICC19，请参阅x86-64非AVX asm，它们会发出on Godbolt 。（只有GCC会将负载折叠到mulps的内存操作数中，而不是使用单独的movups）。如果你想向GCC本身以外的GNU C编译器移植一个对齐承诺，你必须使用__builtin_assume_aligned。

来自http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Type-Attributes.html

typedef double aligned_double __attribute__((aligned (16)));
// Note: sizeof(aligned_double) is 8, not 16
void some_function(aligned_double *x, aligned_double *y, int n)
{
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        // math!
    }
}

这不会使aligned_double 16字节宽。这将使它与16字节边界对齐，或者更确切地说是数组中的第一个边界。看看我的计算机上的反汇编，一旦我使用了对齐指令，我就开始看到很多矢量操作。我目前正在使用Power架构计算机，因此它是altivec代码，但我认为这可以满足您的需求。

（注意：我测试时没有使用double，因为altivec不支持双浮点数。）

您可以在此处使用类型属性查看自动向量化的其他一些示例：http://gcc.gnu.org/projects/tree-ssa/vectorization.html

Answer 2

我尝试使用g ++版本4.5.2（Ubuntu和Windows）的解决方案，并且不对循环进行矢量化。

如果删除了alignment属性，则使用未对齐的加载来对循环进行矢量化。

如果函数是内联的，那么可以在删除指针的情况下直接访问数组，然后使用对齐的加载进行矢量化。

在这两种情况下，alignment属性都会阻止矢量化。具有讽刺意味的是：“aligned_double * x”应该能够实现矢量化，但却恰恰相反。

为您报告矢量化循环的是哪个编译器？我怀疑它不是gcc编译器？

Answer 3

gcc是否具有内存对齐编译指示，类似于#pragma vector aligned

看起来新版本的GCC有__builtin_assume_aligned：

内置函数：void * __builtin_assume_aligned (const void *exp, size_t align, ...)

此函数返回其第一个参数，并允许编译器假定返回的指针至少对齐字节对齐。   这个内置可以有两个或三个参数，如果它有三个，   第三个参数应该是整数类型，如果它是非零的   意味着错位偏移。例如：
void *x = __builtin_assume_aligned (arg, 16);
表示编译器可以假设x（设置为arg）至少为16字节对齐，而：
void *x = __builtin_assume_aligned (arg, 32, 8);
表示编译器可以假设为x，设置为arg，（char *）x - 8是32字节对齐的。

基于Stack Overflow大约2010年的一些其他问题和答案，看起来内置在GCC 3和早期GCC 4中不可用。但我不知道截止点在哪里。

gcc内存对齐pragma

3 个答案: