如何使用此宏测试是否对齐内存

Question

我是Simd初学者，我已经阅读了有关该主题的这篇文章(因为我正在使用AVX2兼容的计算机(。

现在，我已经阅读了这个问题，以检查您的指针是否对齐。

我正在使用此玩具示例main.cpp进行测试：

#include <iostream>
#include <immintrin.h>
#define is_aligned(POINTER, BYTE_COUNT) 
    (((uintptr_t)(const void *)(POINTER)) % (BYTE_COUNT) == 0)

int main()
{
  float a[8];
  for(int i=0; i<8; i++){
    a[i]=i;
  }
  __m256 evens = _mm256_set_ps(2.0, 4.0, 6.0, 8.0, 10.0, 12.0, 14.0, 16.0);
  std::cout<<is_aligned(a, 16)<<" "<<is_aligned(&evens, 16)<<std::endl;   
  std::cout<<is_aligned(a, 32)<<" "<<is_aligned(&evens, 32)<<std::endl;   
}

并用icpc -std=c++11 -o main main.cpp编译。

由此产生的打印是：

1 1
1 1

但是，如果我在4个打印之前添加3行：

for(int i=0; i<8; i++)
  std::cout<<a[i]<<" ";
std::cout<<std::endl;

这是结果：

0 1 2 3 4 5 6 7 
1 1
0 1

特别是我不明白最后一个0。为什么它与上一次打印有所不同？我想念什么？

Answer 1

您的 is_aligned(这是宏，而不是函数(确定对象是否已对齐特定边界。它不能确定对象类型的对齐要求。

编译器将保证浮子阵列，至少与浮点的对齐要求保持一致 - 通常为4。32不是4个因子，因此不能保证将数组对齐与32字节边界。但是，有许多内存地址被4和32分别可以排除，因此4字节边界处的存储地址可能也恰好在32个字节边界处。这是您的第一个测试中发生的情况，但是正如解释的那样，不能保证它会发生。在后一个测试中，您添加了一些本地变量，并且数组最终位于另一个内存位置。碰巧的是，另一个内存位置不在32个字节边界。

请求SIMD指令可能需要的更严格的对齐方式，您可以使用alignas规格：

alignas(32) float a[8];