c++ - 在初始化列表中从 float* 设置 double[]

Question

我有一个大致如下所示的类:

template<std::size_t dim>
class Foo {
public:
    Foo(void const * const data);
private: 
    double vals[dim];
}

对于构造函数，我知道 void* data 指向一个 float 值数组(维数为 dim)。现在我想在该构造函数的初始化列表中初始化 vals-array(最好)。

更糟糕的是，指向的 float 不一定要正确地进行内存对齐。

我怎样才能有效地做到这一点？

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编辑1

关于下面进行的讨论，也许让我先陈述一下我的设计重点。这可能会帮助您专注于对我来说最重要的问题。

1. 处理错误的内存对齐
2. 在性能方面获得尽可能少的操作。

老实说，如果我们需要构造函数体来使算法快速运行，这对我来说也很好。重点是原始功率。

Answer 1

如果您担心传递的指针未与float 边界对齐(例如，文件映射等)，那么您可以这样写

template<std::size_t dim>
class Foo {
public:
    Foo(void const * const data)
    {
        float temp[dim];
        memcpy( &temp, data, dim * sizeof( float ) );
        std::copy( temp, temp + dim, vals );
    }
private: 
    double vals[dim];
}

可能是一个过分热心且不那么便携的解决方案:

template<std::size_t dim>
class Foo {
public:
    Foo(void const * const data)
    {
        if( static_cast<long>( data ) % sizeof( float ) == 0 ) {
            const float *temp = data;
            std::copy( temp, temp + dim, vals );
        } else {
            float temp[dim];
            memcpy( &temp, data, dim * sizeof( float ) );
            std::copy( temp, temp + dim, vals );
        }
    }
private: 
    double vals[dim];
}

在初始化列表中初始化不会使您的代码更快，这只是在可能的情况下提供的便利。

如果您非常关心性能，我会将这个 if 包装在一个宏中，并且只在架构上使用 if，这需要正确对齐的访问(x86 是不是一个，它只是在 x86 上更慢)。

编辑

评论中提出的另一种解决方案，感谢 Steve Jessop .它着重于减少临时变量的大小。

double *dest = vals;
float tmp;
void const *first = data;
void const *last = data + dim * sizeof(float);
while( first != last ) {
    memcpy( &tmp, first, sizeof(float) );
    first += sizeof(float);
    *dest++ = tmp;
}

可能需要进行一些微基准测试/分解。