测试两个__m128i变量之间的相等性

Question

如果我想在两个__m128i变量之间进行逐__m128i测试，我是否需要使用SSE指令或者我可以使用== ？ 如果没有，我应该使用哪条SSE指令？

Answer 1

虽然使用_mm_movemask_epi8是一种解决方案，但如果你有一个带SSE4.1的处理器，我认为更好的解决方案是使用一条指令来设置FLAGS寄存器中的零或进位标志。 这样可以保存test或cmp指令 。

要做到这一点，你可以这样做：

if(_mm_test_all_ones(_mm_cmpeq_epi8(v1,v2))) {
    //v0 == v1
}

编辑：正如Paul R指出_mm_test_all_ones生成两条指令： pcmpeqd和ptest 。 使用_mm_cmpeq_epi8 ，总共有三条指令。 这是一个更好的解决方案，总共只使用两条指令：

__m128i neq = _mm_xor_si128(v1,v2);
if(_mm_test_all_zeros(neq,neq)) {
    //v0 == v1
}

这会产生

pxor    %xmm1, %xmm0
ptest   %xmm0, %xmm0

Answer 2

您可以使用比较，然后从比较结果中提取掩码：

__m128i vcmp = _mm_cmpeq_epi8(v0, v1);       // PCMPEQB
uint16_t vmask = _mm_movemask_epi8(vcmp);    // PMOVMSKB
if (vmask == 0xffff)
{
    // v0 == v1
}

这适用于SSE2及更高版本。

正如@Zboson所指出的那样，如果你有SSE 4.1那么你可以这样做，这可能会稍微高效一点，因为它是两个SSE指令，然后是对标志（ZF）的测试：

__m128i vcmp = _mm_xor_si128(v0, v1);        // PXOR
if (_mm_testz_si128(vcmp, vcmp))             // PTEST (requires SSE 4.1)
{
    // v0 == v1
}

我只是在Haswell Core i7上对这两个实现进行基准测试，使用clang来编译测试工具并且时序结果非常相似 - SSE4实现似乎稍微快一些，但很难衡量差异。

Answer 3

考虑使用SSE4.1指令ptest ：

if(_mm_testc_si128(v0, v1)) {if equal}

else {if not} 

ptest计算a和掩码中128位（表示整数数据）的按位AND，如果结果为零则返回1，否则返回0。