内在编码和汇编编码哪个更好？ [关闭]

Posted 2023-02-16

【中文标题】内在编码和汇编编码哪个更好？ [关闭]

【英文标题】：Which is better Intrinsics or assembly coding? [closed]

【发布时间】：2018-02-02 10:16:07

【问题描述】：

我很困惑哪个更好。 我知道在两者中都编写代码，但我没有得到对于任何处理器来说通常更好的代码。请告诉我同样的原因。

【问题讨论】：

一般从内在函数开始，然后只有在需要进一步优化时才使用 asm。对于 x86、PowerPC 等，这很少需要，但 ARM/Neon 的编译器不是很好，如果您的代码对性能非常关键，您可能不得不求助于汇编。

问题没有提到具体情况。在一些相对罕见的情况下，汇编代码更快，例如这 400+ 行 assembly code 用于使用 X86 pclmulqdq 指令（无进位乘法）的快速 crc16 或 crc32。

【参考方案1】：

正如保罗在 cmets 中所说，您的需求和期望将表明：

通常从内在函数开始，然后仅在需要时才使用 asm 进一步优化。对于 x86、PowerPC 等，这很少见 有必要，但是 ARM/Neon 的编译器不是很好，你可以 如果您的代码足够，则必须求助于汇编 性能关键

内部函数是大多数编译器的一部分，您可以使用它们来满足您的性能要求。内在函数比内联汇编或纯汇编更简单。如果你打算使用 C 或 C++ 等高级语言，我建议不要使用内联汇编。根据我的经验，ICC、GCC 和 Clang 无法优化内联汇编，或者如果优化它会很小。当您想为特定架构（如 x86）编写代码并为不同的微架构重新编译时，内在函数非常有用。正如彼得在 cmets 中所说：

能够使用不同的-mtune=haswell 重新编译您的代码或 -mtune=znver1 选项

内在函数对优化器来说也是一个挑战，但不像内联汇编。例如，如果您编译用 C 和 Intrinsics 编写的代码，您的性能可能不会有所不同，但是，您启用了编译器优化。在我的测试中，大多数O3、禁用自动向量和O2 在 Intrinsics 中获得了相同的性能，而标量代码中的相同方法显示了完全不同的性能（不是自动向量化，而是其他优化）。在this paper 中，您可以看到内联汇编的评估和矩阵-矩阵乘法的内在函数。此外，Intrinsic 函数不可移植，需要将来维护等。我发现一个new interface 声称它与 Intrinsics 相比不会损失性能。

【讨论】：

当你想为特定的微架构编写代码时，内在是很好的你有倒退。如果您希望能够使用不同的 -mtune=haswell 或 -mtune=znver1 选项重新编译您的代码，则内在函数非常有用。如果您要针对特定​​的 uarch 进行调整而不是尝试通用，那么手写 asm 会更有优势。