64位机器，性能为int64和int16

Question

我有64位机器，以及-32000：32000范围内的一些数据集，因此int16_t足以存储它。

问题：

1. 如果它是64位机器，那么int64_t上的操作是原子的，而成本（就速度而言）与int16_t上的操作相同？如果是这样，以64位存储数据可以节省空间但不能节省速度吗？

2. 对于并行应用程序，我可以实际通过存储在int16_t中来节省速度，因为 cache 也是64位，并且我存储在缓存中的更多数据 - 线程可以访问它的速度越快？

是吗？

Answer 1

如果不了解算法和时间，就无法确定。你忘了考虑错误的共享，这对于16位整数来说会更加重要。

所以，要回答这个问题，你必须做一些时间安排。

Answer 2

如果您的编译器可以将代码转换为使用SSE或AVX，则使用64位整数而不是16位整数会使代码在理论上减慢到4倍。 即使您的编译器无法自行完成此优化，您也可以手动转换代码，以便它使用SSE，并以此方式获得良好的加速。

如果你不能使用SSE，使用32位整数可能是最好的选择，因为你仍然需要更少的内存，64位CPU仍然经过优化，可以处理32位值，速度高达64位，因为很多程序还没有使用64位。 / p>

Answer 3

没有一般可以给出的答案，因为有许多64位架构。 有不同的x86风格，Itanium，旧的Alpha，Sparc，现在是ARM。

通常它是正确的，较小的数据类型意味着您可以将更多数据放入缓存中，这对速度（以及空间）也有好处。

操作是否处于相同的速度在很大程度上取决于架构。如前所述，有cpus具有向量单元，可以在64位数据类型上工作，或者在16位值上工作4倍。可能减慢16位操作的一点是对齐。某些64位处理器要求其数据是8字节对齐的（未对齐，但速度较慢）。