bit-manipulation - 通过 SIMD 查找数组中元素的索引。一个快速的方法

Question

我需要通过 SIMD 找到数组 ARR 中 8 位值元素 N 的索引/位置。这一定是快时尚。

目前的算法是，我将 ARR 的 8 位值加载到一个 SIMD 寄存器中，并将字符代码 N 加载到另一个 SIMD 寄存器中。

然后我会使用否定并使用 popcnt 检查哪个字节是成功的。

有没有更快的方法？

如果需要，操作可能会饱和使用。

Answer 1

您使用哪种指令集/架构？这将在一定程度上影响这个问题的“正确”答案。

在上交所:

#include <immintrin.h>
#include <stdio.h>

int byteIndex(__m128i ARR, __m128i N)
{
  __m128i cmp = _mm_cmpeq_epi8(ARR, N);
  int mask = _mm_movemask_epi8(cmp);
  return _tzcnt_u32(mask);
}

int main()
{
  __m128i ARR = _mm_setr_epi8(0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15);

  // test case that will work
  __m128i N = _mm_set1_epi8(3);
  printf("%d\n", byteIndex(ARR, N));   ///< prints '3'

  // test case that will fail
  __m128i F = _mm_set1_epi8(16);
  printf("%d\n", byteIndex(ARR, F));   ///< prints '32'

  return 1;
}