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c++ - 获得对齐内存的最佳跨平台方法

coder 2023-05-03 原文

这是我通常用来与 Visual Studio 和 GCC 对齐内存的代码

inline void* aligned_malloc(size_t size, size_t align) {
    void *result;
    #ifdef _MSC_VER 
    result = _aligned_malloc(size, align);
    #else 
     if(posix_memalign(&result, align, size)) result = 0;
    #endif
    return result;
}

inline void aligned_free(void *ptr) {
    #ifdef _MSC_VER 
        _aligned_free(ptr);
    #else 
      free(ptr);
    #endif

}

这段代码一般都好吗？我还看到人们使用 _mm_malloc、_mm_free。在大多数情况下，我想要对齐的内存是使用 SSE/AVX。我一般可以使用这些功能吗？这将使我的代码更简单。

最后，创建我自己的函数来对齐内存很容易(见下文)。那么为什么会有这么多不同的常用函数来获得对齐的内存(其中许多只在一个平台上工作)？

此代码进行 16 字节对齐。

float* array = (float*)malloc(SIZE*sizeof(float)+15);

// find the aligned position
// and use this pointer to read or write data into array
float* alignedArray = (float*)(((unsigned long)array + 15) & (~0x0F));

// dellocate memory original "array", NOT alignedArray
free(array);
array = alignedArray = 0;

见:http://www.songho.ca/misc/alignment/dataalign.html和 How to allocate aligned memory only using the standard library?

编辑: 万一有人关心，我从 Eigen (Eigen/src/Core/util/Memory.h) 中得到了我的对齐 malloc() 函数的想法

编辑: 我刚刚发现 posix_memalign 对于 MinGW 是未定义的。但是，_mm_malloc 适用于 Visual Studio 2012、GCC、MinGW 和 Intel C++ 编译器，因此它似乎是最方便的解决方案。它还需要使用自己的 _mm_free 函数，尽管在某些实现中您可以将指针从 _mm_malloc 传递到标准 free/delete。

最佳答案

只要你同意调用一个特殊的函数来进行释放，你的方法就可以了。不过，我会以相反的方式执行您的 #ifdef:从标准指定的选项开始，然后回退到平台特定的选项。例如

  1. 如果 __STDC_VERSION__ >= 201112L 使用 aligned_alloc。
  2. 如果 _POSIX_VERSION >= 200112L 使用 posix_memalign。
  3. 如果定义了 _MSC_VER，请使用 Windows 的东西。
  4. ...
  5. 如果一切都失败了，只需使用 malloc/free 并禁用 SSE/AVX 代码。

如果你希望能够将分配的指针传递给free，问题就更难了；这在所有标准接口(interface)上都有效，但在 Windows 上无效，并且不一定适用于某些类 unix 系统具有的旧版 memalign 功能。

关于c++ - 获得对齐内存的最佳跨平台方法，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/16376942/

跨平台ampcode数来sectionc++cperformancessememory-alignment

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