使用gcc生成BZHI指令

Question

我正在尝试让 gcc 生成 BMI2 的 bzhi 指令，而不使用内置函数，以创建可移植的代码。

鉴于 bzhi 的结果，我希望这个目标相对容易实现。以下 SO 回答 提供了一个简化的代码示例：

unsigned bzhi32(unsigned value, int nbBits)
{
    return value & ((1u << nbBits) - 1);
}

clang可以轻松生成bzhi指令，而我目前还没有发现gcc有类似的结果：https://godbolt.org/g/jYrh8F

我想知道这是否可能。 这种能力至少已被请求，但不确定是否已完成。 如果是，也许代码片段中只存在一些微妙的问题，例如类型或属性，可以修复以使gcc成功进行此转换。

编辑：根据@chux的建议，为常量添加了u，尽管它仍然是一个不包含bzhi的4条指令函数。

- Cyan

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请注意：移位无符号值通常会更少出现问题：使用 u 来添加 (1u << nbBits)-1。请注意，以下 Stack Overflow 回答 使用了无符号 1 而不是 int 类型的 1。 - chux - Reinstate Monica

如果你无法将编译器转换为所需的形式，而#ifdef也不适用，那么在某个时候，你必须在可移植性和性能之间做出选择 - 因为它们经常是相互冲突的目标。 - Mysticial

我目前正在使用 #ifdef，尝试寻找更好的解决方案。 - Cyan

Gcc的ifuncs可能很适合这个问题 - 就可移植性而言，它们还好吗？ - Mark Plotnick

将您的特殊函数（函数包装器）设置为“static inline”，将它们放入单独的头文件中，并使用“#ifdef”魔法将硬件特定的子头文件包含进来，就像gcc/icc/clang实现内部函数一样，这是我经验中最好的选择，特别是对于知道自己硬件的最终用户管理员，他们可以调整代码以适应自己的硬件。请记住：可移植性不需要“即插即用”；通常最好使其在任何架构上都能正确运行，并且易于调整到任何架构。 - Nominal Animal

Answer 1

截至2018年1月，gcc尚未实现此优化（有一个功能请求）。您可以通过使用内置函数来获取指令：

#include <x86intrin.h>

unsigned bzhi32(unsigned value, int nbBits) {
   return _bzhi_u32(value, nbBits);
}

- Falk Hüffner