多维 __m256i 数据类型对齐问题

Posted 2023-02-16

【中文标题】多维 __m256i 数据类型对齐问题

【英文标题】：Multidimensional __m256i datatype alignment issues

【发布时间】：2016-05-05 13:19:01

【问题描述】：

我希望有人能够帮助解决这个困扰我一个多小时的问题。

我有这段代码（在 C 中）：

#include <immintrin.h>

void test_vectors(__m256i state[5][2]);
void test() 
    __m256i state[5][2];

    for (int i = 0; i < 5; i++) 
        state[i][0] = _mm256_setzero_si256();
        state[i][1] = _mm256_setzero_si256();
    

    test_vectors(state);


void test_vectors(__m256i state[5][2]) 
            __m256i some_new_vector = _mm256_xor_si256(state[0][0], state[0][1]);

我无法构建这个，因为我得到了错误：

“错误‘状态’：请求对齐为 32 的形式参数不会 对齐”

我看不到，这里有什么问题。我已经指定了数组的维度，所以编译器应该能够弄清楚。此外，我看不出为什么 Intel Intrinsics 库应该返回一个未对齐的 __m256i 结构，因为它的大多数库函数都需要对齐。

我可以通过将函数的签名更改为：

void schwabe_bitsliced_primate(__m256i *state[5]);

但是，一旦我访问数组（我在 test_vector 方法的唯一行中执行此操作），我就会得到一个异常“struct at NULL”。 如果状态数组参数是一维的（即只有 state[5]），它可以正常工作。

【问题讨论】：

您能否阐明您描述的解决方法，涉及更改函数签名 - 即使用实际代码？请注意，作为函数参数的声明，__m256i state[5][2] 等价于__m256i (*state)[2]，与__m256i *state[2] 完全不同。

此外，您的代码似乎不是minimal reproducible example。它省略了非标准数据类型的声明和/或标头以及操作它们的函数。

相关：***.com/questions/28488986/….

另外，删除 [avx] 和 [avx2] 标记中的至少一个，并改为标记相关的编译器，因为这是特定于实现的问题。

是的，Visual Studio 对于 SSE 和 AVX 一直是出了名的难以使用 - 它在对齐方面对函数参数等施加了奇怪且不必要的约束，其中一些很容易解决，有些不是那么多。典型的解决方法是在 C 代码中使用指针（以及 C++ 中的引用），并让编译器在函数内联时优化掉任何间接。

【参考方案1】：

在签名中使用“__m256i (*state)[2]”而不是上述变体，解决了我的对齐问题。 John Bollinger 在评论中建议了这一点，因此应该首先向他投赞成票。