使用Intel SSE执行分支的最佳方式是什么？

我正在编写一个编译器，我必须输出浮点值分支条件的代码。例如，要编译这种类型的代码：使用Intel SSE执行分支的最佳方式是什么？

if(a <= b){ 
    //1. DO something 
} else { 
    //2. Do something else 
}

当a和b是浮点型变量时。我只需要跳到2，如果条件不是真的，否则会下降到1.我在这里考虑在编译器级别考虑1和2中的优化。

我需要一些适用于所有比较运算符>，> =，<，< =，==和！=

我发现进行比较的一种方法是使用CMPLTSD（以及其他关系运算符的等效指令）。但是有了这个，我必须使用一个SSE寄存器，特别是结果，然后我必须将它的值移到通用寄存器（例如eax）上，最后将其与0进行比较。

我还看到UCOMISD指令应该正确地设置标志，但显然它不按我想的方式工作。

那么，处理这样的代码的最好方法是什么？是否有比我拥有的第一个解决方案更好的说明？

最好，我的意思是，这个问题的一般解决方案。如果可能的话，我希望代码的行为与整数比较（cmp a，b; jge label）时的行为相同。当然，我宁愿用最快的指令来实现这一点。

最好的办法*取决于你在做什么*。如在里面，'// DO something'块里面是什么？ “最好的方式”通常取决于看整张图片，而不是试图逐行翻译你的代码。 – jalf 2012-03-04 19:48:43

我在帖子中添加了详细信息来回答你的两个问题。 – 2012-03-04 19:56:42

如果你真的想分支，UCOMISD（实际上是SSE2）似乎是答案，它有什么问题？无序的结果？ – harold 2012-03-04 20:02:21

ucomisd的条件代码不对应于有符号整数比较代码，但不对应于无符号整数（在奇偶标志中带有“无序”）。我承认这有点奇怪，但都清楚地记录在案。的代码，如果你真的想分支可能是这样的<=：

ucomisd a,b 
    ja else  ; greater 
    jp else  ; unordered 
    ; code for //1 goes here 
    jmp end 
else: 
    ; code for //2 goes here 
end:

对于<：

jae else ; greater or equal 
jp else ; unordered

我可以列出所有这些，如果你真的想，但你可以看看ucomisd的条件代码并将它们匹配到您需要的跳转。

2012-03-04 20:25:00 harold

这确实很奇怪......但我想我会将它与文档结合起来。非常感谢。 – 2012-03-04 20:28:05

重要：@哈罗德的回答几乎是完全正确的，但有一个微妙的错误方面，这可能会让你发疯了非常重要的边缘情况以后 - NaN的治疗是向后从大多数语言（如C++）。

正如@harold所说的，无序比较结果存储在奇偶标志中。

但是，无序比较在任何操作数是NaN时为真，详见this stack overflow post。这意味着NaN将小于，等于和大于绝对每个数字包括NaN。

所以，如果你希望你的语言以匹配C++的，其中与南任何比较返回假行为，你想：

对于<=：

ucomisd xmm0, xmm1 
jbe else_label

对于<：

ucomisd xmm0, xmm1 
jb else_label

在以下gcc反汇编中确认，其中I return a >= b：

144e:  66 0f 2e c8    ucomisd %xmm0,%xmm1 
1452:  0f 93 c0    setae %al

这里它使用setae这是修改注册等效于jae。然后立即返回而不检查奇偶标志。

为什么它的ja而不是jg，@哈罗德的回答仍然是一个清晰和正确的解释。

当然，你不必使用有序的比较，你可以用无序在以前的答案比较如图所示，如果你想绝对是每个数比小于，大于和等于NaN在你的程序/语言（即使NaN < NaN是真的！）。当然，正如你所看到的，它可能会慢一点，因为它需要额外的检查。

2017-04-13 15:55:04

回答