c++ - 从 __m128i 中查找最小值/最大值

Question

我想使用 SIMD 操作找到字节数组中的最小值/最大值。到目前为止，我能够遍历数组并将最小值/最大值存储到 __m128i 变量中，但这意味着我正在寻找的值与其他值混合在一起(确切地说是另外 15 个值)。

我找到了这些讨论 here和 here对于整数，this page对于 float ，但我不明白 _mm_shuffle* 是如何工作的。所以我的问题是:

1. 我必须执行哪些 SIMD 操作才能从 __m128i 变量中提取最小/最大字节(或无符号字节)值？
2. _mm_shuffle* 是如何运作的？当我在线查看“最小”文档时，我不明白。我知道它与 _MM_SHUFFLE macro 有关，但我不明白这个例子。

Answer 1

这是 uint8_t 的水平最大值示例:

#include "tmmintrin.h" // requires SSSE3

__m128i _mm_hmax_epu8(const __m128i v)
{
    __m128i vmax = v;

    vmax = _mm_max_epu8(vmax, _mm_alignr_epi8(vmax, vmax, 1));
    vmax = _mm_max_epu8(vmax, _mm_alignr_epi8(vmax, vmax, 2));
    vmax = _mm_max_epu8(vmax, _mm_alignr_epi8(vmax, vmax, 4));
    vmax = _mm_max_epu8(vmax, _mm_alignr_epi8(vmax, vmax, 8));

    return vmax;
}

最大值将在所有元素中返回。如果您需要该值作为标量，请使用 _mm_extract_epi8。

对于最小值和带符号的最小值/最大值如何调整它应该是相当明显的。