如何为某个类的某些成员强制执行16字节对齐？

比方说，我有这样的事情：如何为某个类的某些成员强制执行16字节对齐？

class C 
{ 
private: 
    __m128i m0; 
    __m128i m1; 
    __m128i cm0; 

    int s0; 

... 

}

这可能会导致问题，因为M0，M1，和C 6-10都不能保证是对齐的16字节，允许对准相关的访问冲突。如果我绝对想要有私人的simd级别会员，我可以保证我的联盟，我应该怎么做？

编辑：特别是在我的情况下，我正在使用具有__m128i成员的类的std :: vector（除了32位和64位整数。是否可以强制我的类成员的16字节对齐？一个std :: vector的内

来源

2016-11-23 MNagy

保证类成员的本地或静态变量以及本地或静态数组满足对齐要求。如果您动态分配内存，则可能会遇到问题。我猜你正在尝试使用'std :: vector '或类似的东西？如果是这样，那么说。 –

你是对的，我正在尝试使用像这样的类的向量。任何建议？ – MNagy

如果没有将整个班级对准到相同的值，则不能“排列成员”。否则，您可以通过班级允许的对齐来取代整个对象并打破成员对齐。（这个类的布局当然是固定的，并不是每个对象都决定的。） –

这是一种解决方法，我发现解决我自己的问题

我所做的是双重的：

起初，我一直在努力的东西，如：

std::vector<C> myVector(mySize);

我选做，而不是：

C* myVector = _aligned_malloc(sizeof(C) * mySize, 16);

其次，我添加了一些变量填充到C类，使得它的大小以字节为单位将是16的倍数，我并不热衷于浪费的空间需要，所以我可能会重写未来的东西（可能是simd变量的一块内存和其他块的单独块）。

来源

2016-11-23 02:06:48 MNagy

让编译器为你填充它。例如，你可以在代码中看到'int size = sizeof（C）'，然后查看asm输出，[例如Godbolt上的]（https://godbolt.org/g/p1RckS）。（请注意，Godbolt的目标系统V ABI，而不是Windows ABI，并且它们可能并不总是同意结构布局，但它们将始终填充所需对齐的倍数，以便数组中的所有元素都具有所需的对齐方式。） –

但是，如果您不需要'std :: vector'的功能，则可以更容易地避免它，而不是传递分配对齐存储的自定义分配器。 IDK为什么'std :: vector'在默认情况下不使用满足对齐要求的分配器。 :( –

如果你不介意浪费一点RAM，你可以做一个aligned_holder包装类，它将保证它所包含的对象将与你指定的任何对齐边界对齐。（请注意，浪费的RAM的量是等于指定对准边界）

#include <stdio.h> 
#include <stddef.h> 
#include <stdint.h> 
#include <new> 

// Makes sure that its held object is always aligned to the specified alignment-value, 
// at the cost of using up some extra RAM. 
template<class T, int AlignTo=16> class aligned_holder 
{ 
public: 
    aligned_holder() 
    { 
     new (getAlignedPointer()) T(); 
    } 

    ~aligned_holder() 
    { 
     getAlignedObject().~T(); 
    } 

    T & getAlignedObject() {return *reinterpret_cast<T*>(getAlignedPointer());} 
    const T & getAlignedObjectConst() const {return *reinterpret_cast<const T*>(getAlignedPointerConst());} 

private: 
    char * getAlignedPointer() 
    { 
     const ptrdiff_t offset = intptr_t(_buf)%AlignTo; 
     return &_buf[(intptr_t)(AlignTo-offset)]; 
    } 

    const char * getAlignedPointerConst() const 
    { 
     const ptrdiff_t offset = intptr_t(_buf)%AlignTo; 
     return &_buf[(intptr_t)(AlignTo-offset)]; 
    } 

    char _buf[AlignTo+sizeof(T)]; 
};

...和单元测试，以（希望）验证我没有弄乱例如：

class IWannaBeAligned 
{ 
public: 
    IWannaBeAligned() 
    { 
     const intptr_t iThis = (intptr_t)(this); 
     if ((iThis % 16) != 0) printf("Error! object %p is not 16-byte aligned! (offset=%ld)\n", this, iThis%16); 
         else printf("Good, object %p is 16-byte aligned.\n", this); 
    } 

    ~IWannaBeAligned() 
    { 
     printf("Deleting object %p\n", this); 
    } 

    char buf[32]; // just to give it a more realistic object size than one byte 
}; 

int main() 
{ 
    { 
     printf("First, let's try it without the aligned_holder:\n"); 
     IWannaBeAligned notAligned; 
    } 

    printf("\n"); 

    { 
     printf("Now, we'll try it with the aligned_holder:\n"); 
     aligned_holder<IWannaBeAligned> isAligned; 
    } 

    return 0; 
}

来源

2016-11-23 02:15:03

如何为某个类的某些成员强制执行16字节对齐？

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