Question

有以下代码段错误的明显原因吗？

#include <vector>
#include <emmintrin.h>

struct point {
    __m128i v;

  point() {
    v = _mm_setr_epi32(0, 0, 0, 0);
  }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
  std::vector<point> a(3);
}

由于

编辑：我在linux / i686上使用g ++ 4.5.0，我可能不知道我在做什么，但是因为即使是以下的段错误

int main(int argc, char *argv[])
{
  point *p = new point();
}

我真的认为必须和对齐问题。

Answer 1

如果v未正确对齐，可能出错的显而易见的事情就是。

但它是由vector动态分配的，所以它不受堆栈错位问题的影响。

但是，正如phooji正确指出的那样，“模板”或“原型”值将传递给std::vector构造函数，该构造函数将被复制到向量的所有元素。 <{1}}的这个参数将被放置在堆栈上并且可能未对齐。

有些编译器有一个用于控制函数内堆栈对齐的编译指示（基本上，编译器会根据需要浪费一些额外的空间来使所有本地正确对齐）。

根据Microsoft文档Visual C++ 2010 should set up 8 byte stack alignment automatically for SSE types和has done so since Visual C++ 2003

对于gcc，我不知道。

在C ++ 0x下，std::vector::vector返回未对齐存储是一种严重的违规行为。 new point()说（来自n3225草案的措辞）：

分配功能尝试分配所请求的存储量。如果成功，它应该返回存储块的起始地址，其长度以字节为单位应至少与要求的大小。返回时，分配的存储内容没有限制分配功能。连续调用分配的存储的顺序，连续性和初始值分配功能未指定。返回的指针应适当对齐，以便可以转换到具有基本对齐要求（3.11）的任何完整对象类型的指针然后使用访问分配的存储中的对象或数组（直到通过调用显式释放存储相应的解除分配函数）。

[basic.stc.dynamic.allocation]说：

另外，请求运行时分配动态存储请求的对齐不能被视为分配失败。

你可以尝试更新版本的gcc吗？

Answer 2

您正在使用的vector构造函数实际上是这样定义的：

explicit vector ( size_type n, const T& value= T(), const Allocator& = Allocator() );

（参见例如http://www.cplusplus.com/reference/stl/vector/vector/）。

换句话说，一个元素是默认构造的（即，当您调用构造函数时的默认参数值），然后通过复制第一个元素来创建其余元素。我的猜测是你需要point的复制构造函数来正确处理__m128i值的（非）复制。

更新：当我尝试使用Visual Studio 2010（v.10.0.30319.1）构建代码时，出现以下构建错误：

error C2719: '_Val': formal parameter with __declspec(align('16')) won't be aligned c:\program files\microsoft visual studio 10.0\vc\include\vector 870 1   meh

这表明Ben对于这种对齐问题是正确的。

Answer 3

编译器的STL实现中的默认分配器分配的内存可能没有对齐。这将取决于特定平台和编译器供应商。

通常默认分配器使用运算符new，它通常不保证超出字大小（32位或64位）的对齐。要解决此问题，可能需要实现使用_aligned_malloc的自定义分配器。

另外，一个简单的修复（虽然不是一个令人满意的修复）是将值赋给本地__m128i变量，然后使用未对齐的指令将该变量复制到结构。例如：

struct point {
    __m128i v;
    point() {
        __m128i temp = _mm_setr_epi32(0, 0, 0, 0);
        _mm_storeu_si128(&v, temp);
    }
};

Answer 4

SSE内在函数需要在内存中进行16字节对齐。在堆栈上分配__m128时，没有问题，因为编译器会自动正确对齐这些问题。处理动态内存分配的std::vector<>的默认分配器不会产生对齐的分配。

SSE和C ++容器

4 个答案: