內在__lzcnt64返回不同的值與

Question

我有以下代碼不同的編譯選項：

#include <stdint.h> 
#include <stdio.h> 
#include <x86intrin.h> 

long long lzcnt(long long l) 
{ 
    return __lzcnt64(l); 
} 

int main(int argc, char** argv) 
{ 
    printf("%lld\n", lzcnt(atoll(argv[1]))); 
    return 0; 
} 

用不同的編譯器和參數執行我得到（組件示出）：

鏘

$ clang -Wall src/test.c -D__LZCNT__ && ./a.out 2047 
53 

0000000000400560 <lzcnt>: 
400560: 55      push %rbp 
400561: 48 89 e5    mov %rsp,%rbp 
400564: 48 89 7d f0    mov %rdi,-0x10(%rbp) 
400568: 48 8b 7d f0    mov -0x10(%rbp),%rdi 
40056c: 48 89 7d f8    mov %rdi,-0x8(%rbp) 
400570: 48 8b 7d f8    mov -0x8(%rbp),%rdi 
400574: 48 0f bd ff    bsr %rdi,%rdi 
400578: 48 83 f7 3f    xor $0x3f,%rdi 
40057c: 89 f8     mov %edi,%eax 
40057e: 48 63 c0    movslq %eax,%rax 
400581: 5d      pop %rbp 
400582: c3      retq 
400583: 66 66 66 66 2e 0f 1f data32 data32 data32 nopw %cs:0x0(%rax,%rax,1) 
40058a: 84 00 00 00 00 00 

GCC without -mlzcnt

$ gcc -Wall src/test.c -D__LZCNT__ && ./a.out 2047 
53 

0000000000400580 <lzcnt>: 
400580: 55     push %rbp 
400581: 48 89 e5    mov %rsp,%rbp 
400584: 48 89 7d e8   mov %rdi,-0x18(%rbp) 
400588: 48 8b 45 e8   mov -0x18(%rbp),%rax 
40058c: 48 89 45 f8   mov %rax,-0x8(%rbp) 
400590: 48 0f bd 45 f8  bsr -0x8(%rbp),%rax 
400595: 48 83 f0 3f   xor $0x3f,%rax 
400599: 48 98     cltq 
40059b: 5d     pop %rbp 
40059c: c3     retq 

GCC與-mlzcnt

$ gcc -Wall src/test.c -D__LZCNT__ -mlzcnt && ./a.out 2047 
10 

0000000000400580 <lzcnt>: 
400580: 55     push %rbp 
400581: 48 89 e5    mov %rsp,%rbp 
400584: 48 89 7d e8   mov %rdi,-0x18(%rbp) 
400588: 48 8b 45 e8   mov -0x18(%rbp),%rax 
40058c: 48 89 45 f8   mov %rax,-0x8(%rbp) 
400590: f3 48 0f bd 45 f8  lzcnt -0x8(%rbp),%rax 
400596: 48 98     cltq 
400598: 5d     pop %rbp 
400599: c3     retq 

G ++不-mlzcnt

$ g++ -Wall src/test.c -D__LZCNT__ && ./a.out 2047 
In file included from /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.8.2/include/immintrin.h:64:0, 
       from /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.8.2/include/x86intrin.h:62, 
       from src/test.c:3: 
/usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.8.2/include/lzcntintrin.h: In function ‘short unsigned int __lzcnt16(short unsigned int)’: 
/usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.8.2/include/lzcntintrin.h:38:29: error: ‘__builtin_clzs’ was not declared in this scope 
return __builtin_clzs (__X); 

G ++與-mlzcnt

$ g++ -Wall src/test.c -D__LZCNT__ -mlzcnt && ./a.out 2047 
10 

0000000000400640 <_Z5lzcntx>: 
400640: 55     push %rbp 
400641: 48 89 e5    mov %rsp,%rbp 
400644: 48 89 7d e8   mov %rdi,-0x18(%rbp) 
400648: 48 8b 45 e8   mov -0x18(%rbp),%rax 
40064c: 48 89 45 f8   mov %rax,-0x8(%rbp) 
400650: f3 48 0f bd 45 f8  lzcnt -0x8(%rbp),%rax 
400656: 48 98     cltq 
400658: 5d     pop %rbp 
400659: c3     retq 

的區別是很清楚使用-mlzcnt的，但是我實際上在C++中工作，沒有這個選項，它不能在g ++上編譯（clang ++很好）。它看起來像使用-mlzcnt時，結果是63-（沒有-mlzct的結果）。是否有關於gcc的-mlzcnt選項的任何文檔（我查看了信息文件，但找不到任何內容）？它是否做更多選擇lzcnt指令？

Answer 1

首先，我可以用clang 3.3和gcc 4.8.1完美地複製你的問題。

這是我的想法......我只有50％左右。

• LZCNT是您的計算機可能不支持的指令。
• Wikipedia建議LZCNT需要Haswell支持
• 我們可以嘗試使用Linux應用程序cpuid來驗證此信息。 （包含在Debian，RHEL等中）。
• 維基百科再次提示「支持通過CPUID.80000001H：ECX.ABM [位5]標誌」指示。

讓我們來看看我的系統（這是至強X3430，Lynnfield，Nehalem）。

[4:48pm][wlynch@apple /tmp] sudo cpuid -1ir | grep 80000001 
    0x80000001 0x00: eax=0x00000000 ebx=0x00000000 ecx=0x00000001 edx=0x28100800 

因此，ECX的第23位是不正確的。所以我的系統不支持LZCNT。

它也看起來像是我的機器將不支持的LZCNT解釋爲BSR。

Answer 2

您似乎在調用__lzcnt64，但傳遞了一個32位整數。也許這會讓編譯器感到困惑。

可能是返回10的人在寄存器的另一半看到一些垃圾？

試試這個：

long long int v = __lzcnt64(2047LL); 

（使它成爲long long文字）。