N times faster than C, Arm edition (2023)
2 months ago
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- 这篇博客文章讨论了如何优化一个用于计算字节数组中's'和'p'字符数量的简单算法，该算法最初用C语言编写，随后使用A64汇编和Neon SIMD指令进行了优化。
- 通过多种策略实现了性能提升，包括采用查表驱动的方法、减少加载操作次数，以及利用128位整数同时处理多个字节。
- Neon SIMD指令的使用显著提高了性能，其中向量累加技术和最小化归约操作等技巧使性能比基础实现提升了73倍。
- 进一步的优化包括假设输入仅包含's'和'p'字符以简化检查，并通过重新表述问题来利用位操作进行计数。
- 与高度优化的C实现对比表明，编译器优化有时可以超越手工编写的SIMD代码，这强调了编写编译器友好代码的重要性。
- 关键经验包括：为编译器优化重构代码的价值、检查生成的汇编代码，以及在编译器无法生成最优代码时可能需要直接使用原始汇编的需求。