C++ 使用m256d寄存器

您如何使用

\uuuu m256d

假设我想在具有3-64位

双精度组件（
x
、
y
和
z
）的简单
Vector3
类上使用英特尔AVX指令。正确的使用方法是什么

由于
x
，
y
和
z
是
Vector3
类的成员，我可以用
变量在
联合
中声明它们吗

union Vector3
{
  struct { double x,y,z ; } ;
  __m256d _register ;  // the Intel register?
} ;

那我可以走了吗

Vector3 add( const Vector3& o )
{
  Vector3 result;
  result._register = _mm256_add_pd( _register, o._register ) ; // add 'em
  return result; 
}

这样行吗？或者我需要申报临时职位

Vector3 add( const Vector3& o )
{
  __m256d d1 = *(__m256d*)(&x) ; // ? Cast to __m256d?
  __m256d d2 = *(__m256d*)(&o.x) ; // ? Cast to __m256d?
  __m256d result = _mm256_add_pd( d1, d2 ) ; // add 'em
  return Vector3( result ) ; // make a ctor that accepts __m256d?
}

编辑
我举了一个例子

#include <stdio.h>
#include <intrin.h>

int main()
{
  __m256d a, b, res;

  for( int i = 0; i < sizeof(__m256d)/sizeof(double); i++ )
  {
    a.m256d_f64[i] = i ;
    b.m256d_f64[i] = 2*i ;
  }

  // Perform __4__ adds.
  res = _mm256_add_pd(a, b);

  for( int i = 0; i < sizeof(__m256d)/sizeof(double); i++ )
  {
    printf("%f + %f = %f\n", a.m256d_f64[i], b.m256d_f64[i], res.m256d_f64[i]);
  }
  puts("");
}

#包括
#包括
int main（）
{
__m256d a、b、res；
对于（int i=0；i

我想现在的问题是，
\u mm256\u add\u pd
是否会自动执行加载操作，或者如果我不将我的
\u m256d
寄存器声明为接近其使用位置的局部变量，会不会出现一些问题？（我害怕类型问题）

编辑2：
我试着在我相当大的项目中添加一个
\uuuum256
寄存器，结果得到了一大堆

错误C2719:“值”：将不对齐带有u declspec（align（'32'））的形式参数

错误，这让我相信不能将
\uuum256
寄存器保留在类中，而是应该将它们声明为局部变量？
首先，我想澄清一点混乱<代码>\uuum256d
不是一种寄存器类型，它是一种可以加载到AVX寄存器中的数据类型。
\uuuum256d
与其说是寄存器，不如说
int
是寄存器。有几种方法可以从
\uuuum256d
（或任何其他向量类型）中获取数据：

使用
联合
：是的，
联合
技巧有效。它工作得很好，因为联合体通常会有正确的对齐方式（尽管
malloc
可能没有，但使用
posix\u memalign
或
\u aligned\u malloc
）

使用内部函数：在函数内部，通常更容易使用内部函数从向量类型中获取数据

__m256d vec = ...;
double x, y, z;
vec = _mm256_add_pd(vec, _mm256_set_pd(x, y, z, 0.0));

使用指针强制转换：出于几个原因，强制转换指针是最后的选择

指针可能没有正确对齐

强制转换指针有时会干扰编译器的别名分析

指针浇铸绕过了许多安全保证

所以我只能使用指针投射来浏览大量数据。
为什么只有三个双精度？您链接到的参考指南中说，每个向量包含四个double swell，我不需要第四个double，所以我不指定它，
\uuuuuum256d
和
\uuuuumm256d
之间的区别是什么？在第一段代码中，union嵌套在与union同名的类中。这是个错误，对吗？@jogojapan:是的，这是个错误。你确定这是合理的吗？我在Vector类中插入了一个
\uuuuum256
成员，但得到了一大堆错误。这让我相信，您必须将
\uuuum256
注册声明为本地，将数据加载到其中，然后执行添加。虽然我认为这是不必要的复制，但事实证明我无法保留
\uuum256
寄存器。这似乎是您使用的编译器中的一个缺陷。错误C2719表明它无法正确对齐数据——这意味着编译器无法将更大的对齐传播到复合类型。向您的编译器供应商提交错误报告，这在其他编译器中可以正常工作。@bobobo:我想确保您得到了这一点，值得重复。
\uuuu m256d
类型不是寄存器类型，而是数据类型。就像
int
一样。您可以保留
int
，也可以保留
\uuuum256d
，尽管存在编译器错误。
__m256d vec = ...;
double x, y, z;
vec = _mm256_add_pd(vec, _mm256_set_pd(x, y, z, 0.0));