从内存加载向量的更好方法。 （铛）

我正在编写一个测试程序，以适应 OpenCL 样式向量的 Clang 语言扩展。我可以让代码正常工作，但我在获取其某一方面时遇到了问题。我似乎无法弄清楚如何让 clang 很好地从标量数组加载向量。

目前我必须做类似的事情：

byte16 va = (byte16){ argv[1][start], argv[1][start + 1], argv[1][start + 2], 
                      argv[1][start + 3], argv[1][start + 4], argv[1][start + 5], 
                      argv[1][start + 6], argv[1][start + 7], argv[1][start + 8],
                      argv[1][start + 9], argv[1][start + 10], argv[1][start + 11],
                      argv[1][start + 12], argv[1][start + 13], argv[1][start + 14],
                      argv[1][start + 15]};

我理想地想要这样的东西：

byte16 va = *(byte16 *)(&(argv[1][start]));

我可以使用 ARM 或 x86 的正确内在函数轻松完成此操作。但是该代码虽然可以编译，但会导致程序崩溃。

x86 上可能发生崩溃的原因之一是对齐问题。我的系统上没有 clang 来重现该问题，但我可以在 GCC 的示例中演示它。

如果你做类似的事情：

/* Define a vector type of 16 characters.  */
typedef char __attribute__ ((vector_size (16))) byte16;

/* Global pointer.  */
char *  foo;

byte16 test ()
{
  return *(byte16 *)&foo[1];
}

现在，如果您使用以下命令在支持向量的 x86 上编译它：

$  gcc -O3 -march=native -mtune=native   a.c

您将获得以下组件用于测试：

test:
    movq foo(%rip), %rax
    vmovdqa 1(%rax), %xmm0
    ret

请注意，移动是对齐的，这当然是错误的。现在，如果您将此函数内联到主函数中，您将得到如下所示的内容：

int main ()
{
  foo = __builtin_malloc (22);
  byte16 x = *(byte16 *)&foo[1];
  return x[0];
}

你会没事的，你会得到不一致的指导。这是一种错误，在编译器中没有很好的修复，因为它需要通过添加新的数据结构等进行过程间优化。

问题的根源在于编译器假设向量类型是对齐的，因此当您取消引用对齐向量类型的数组时，可以使用对齐移动。作为 GCC 中该问题的解决方法，我们可以定义一种未对齐的向量类型，例如：

typedef char __attribute__ ((vector_size (16),aligned (1))) unaligned_byte16;

并用它来取消引用未对齐的内存。

我不确定您在设置中是否遇到了这个问题，但我建议通过检查编译器的程序集输出来检查这一问题。