您需要付出多少努力来获得使用SSE的收益？

Question

案例一

说你有一个小班:

class Point3D
{
private:
  float x,y,z;
public:
  operator+=()

  ...etc
};

Point3D &Point3D::operator+=(Point3D &other)
{
  this->x += other.x;
  this->y += other.y;
  this->z += other.z;
}

使用SSE简单地使用一些内在函数来替换这些函数体.但是我们希望这会有很大的不同吗？MMX曾经涉及昂贵的国家机构IIRC,SSE还是其他指令？即使没有直接"使用SSE"开销,将值移动到SSE寄存器并再次退出真的让它更快吗？

案例二

相反,您正在使用基于OO的代码库.您只需拥有一大堆浮点数,而不是Point3D对象的数组/向量:

float coordinateData[NUM_POINTS*3];

void add(int i,int j) //yes it's unsafe, no overlap check... example only
{
  for (int x=0;x<3;++x)
  {
    coordinateData[i*3+x] += coordinateData[j*3+x];
  }
}

在这里使用SSE怎么样？好点？

结论

尝试使用SSE优化单向量操作实际上是值得的,还是仅在进行批量操作时才有价值？

Answer 1

通常,您需要采取其他步骤以充分利用SSE(或任何其他SIMD架构):

• 数据需要16字节对齐(理想情况下)

• 数据需要连续

• 您需要足够的数据才能使SIMD操作变得有价值

• 您需要合并尽可能多的操作以降低装载/存储的成本

• 您需要了解缓存/内存层次结构及其性能影响(例如,使用条带挖掘/平铺)