Matrix 使用SIMD内部函数的高效行-列转换

我是SIMD编程的初学者。我想按如下方式处理我的数据：

__m128i a = {a1, a2, a3, a4}
__m128i b = {b1, b2, b3, b4}
__m128i c = {c1, c2, c3, c4}
__m128i d = {d1, d2, d3, d4}

假设我有4个simd变量（

\uuu m128i

），数据如下：

__m128i a = {a1, a2, a3, a4}
__m128i b = {b1, b2, b3, b4}
__m128i c = {c1, c2, c3, c4}
__m128i d = {d1, d2, d3, d4}

现在我想把席初始化如下：

__m128i x1 = {a1, b1, c1, d1}
__m128i x2 = {a2, b2, c2, d2}
__m128i x3 = {a3, b3, c3, d3}
__m128i x4 = {a4, b4, c4, d4}

---

有人能告诉我如何才能有效地完成这项工作吗？

我假设您的问题中有一个输入错误，您实际上想进行4x4转置。如果是这样，您可以使用8条指令进行4x4转置，如下所示：

#包括“emmintrin.h”
内联无效转置4(
__m128i&v0，//a1、a2、a3、a4=>a1、b1、c1、d1
__m128i&v1，//b1，b2，b3，b4=>a2，b2，c2，d2
__m128i&v2，//c1，c2，c3，c4=>a3，b3，c3，d3
__m128i和v3）//d1、d2、d3、d4=>a4、b4、c4、d4
{
__m128i w0=_mm_Unplo_epi32（v0，v1）；
__m128i w1=_mm_Unpachi_epi32（v0，v1）；
__m128i w2=_mm_unplo_epi32（v2，v3）；
__m128iw3=_-mm_-unpachi_-epi32（v2，v3）；
v0=_mm_unplo_epi64（w0，w2）；
v1=mm_epi64（w0，w2）；
v2=毫米epi64（w1，w3）；
v3=毫米/毫米/毫米/毫米epi64（w1，w3）；
}

演示：

//
//Transpose_4_4.cpp
//
#包括
#包括
内联无效转置4(
__m128i&v0，//a1、a2、a3、a4=>a1、b1、c1、d1
__m128i&v1，//b1，b2，b3，b4=>a2，b2，c2，d2
__m128i&v2，//c1，c2，c3，c4=>a3，b3，c3，d3
__m128i和v3）//d1、d2、d3、d4=>a4、b4、c4、d4
{
__m128i w0=_mm_Unplo_epi32（v0，v1）；
__m128i w1=_mm_Unpachi_epi32（v0，v1）；
__m128i w2=_mm_unplo_epi32（v2，v3）；
__m128iw3=_-mm_-unpachi_-epi32（v2，v3）；
v0=_mm_unplo_epi64（w0，w2）；
v1=mm_epi64（w0，w2）；
v2=毫米epi64（w1，w3）；
v3=毫米/毫米/毫米/毫米epi64（w1，w3）；
}
内部主（空）
{
int32_t buff[4][4]___属性（对齐（16））；
int i，j；
int k=0；
//初始增益
对于（i=0；i<4；++i）
{
对于（j=0；j<4；++j）
{
buff[i][j]=k++；
}
}
//打印增益
printf（“\n前：\n”）；
对于（i=0；i<4；++i）
{
对于（j=0；j<4；++j）
{
printf（“%4d”，浅黄色[i][j]）；
}
printf（“\n”）；
}
//转置
转置_4_4（*（_m128i*）buff[0]、*（_m128i*）buff[1]、*（_m128i*）buff[2]、*（_m128i*）buff[3]）；
//打印增益
printf（“\n之后：\n”）；
对于（i=0；i<4；++i）
{
对于（j=0；j<4；++j）
{
printf（“%4d”，浅黄色[i][j]）；
}
printf（“\n”）；
}
返回0；
}

编译并运行：

$ g++ -Wall -msse3 transpose_4_4.cpp && ./a.out 

BEFORE:
   0   1   2   3
   4   5   6   7
   8   9  10  11
  12  13  14  15

AFTER:
   0   4   8  12
   1   5   9  13
   2   6  10  14
   3   7  11  15
$ 

---

@孙卓石：你的编辑不正确-上面的代码已经过测试，给出了正确的结果。是的，你是对的。很抱歉没有仔细测试@保罗R