从128位SSE向量加载和提取32位整数值的最有效方法是什么？

Question

我正在尝试使用SSE内在函数来优化我的代码，但我遇到了一个问题，我不知道在我完成SSE内在函数操作之后从向量中提取整数值的好方法我想要。

有谁知道这样做的好方法？我用C编程，我的编译器是gcc版本4.3.2。

感谢您的帮助。

Answer 1

这取决于您对所拥有的最低SSE支持水平的假设。

一直回到SSE2，你有_mm_extract_epi16（PEXTRW），它可用于从128位向量中提取任何16位元素。你需要调用它两次以获得32位元素的两半。

在更新版本的SSE（SSE4.1及更高版本）中，您有_mm_extract_epi32（PEXTRD），它可以在一条指令中提取32位元素。

或者，如果这不在性能关键循环中，则可以使用联合，例如

typedef union
{
    __m128i v;
    int32_t a[4];
} U32;

Answer 2

_mm_extract_epi32

提取内在函数确实是最好的选择，但如果你需要支持SSE2，我建议这样做：

inline int get_x(const __m128i& vec){return _mm_cvtsi128_si32 (vec);}
inline int get_y(const __m128i& vec){return _mm_cvtsi128_si32 (_mm_shuffle_epi32(vec,0x55));}
inline int get_z(const __m128i& vec){return _mm_cvtsi128_si32 (_mm_shuffle_epi32(vec,0xAA));}
inline int get_w(const __m128i& vec){return _mm_cvtsi128_si32 (_mm_shuffle_epi32(vec,0xFF));}

我发现，如果你将向量重新解释为使用任何int [4]表示，那么编译器往往会将内容刷回内存（这可能不是那么糟糕）并将其作为int读回来，尽管我没有看看程序集，看看最新版本的编译器是否能生成更好的代码。