创建alignas(64）int的向量

Create vector of alignas(64) ints

本文关键字：int 向量 alignas 创建      更新时间：2023-10-16

我正在学习C++中的并行编程。我听说，如果访问一个共享向量，每个元素在内存中都对齐64字节，这对性能有好处，因为它减少了错误共享。

如何创建一个std::vector<int>，其中向量中的每个元素都对齐64个字节？使用alignas(64) vector<int>不会产生所需的效果，因为向量本身是由64个字节对齐的，而不是其中的每个元素。到目前为止，我找到的唯一解决方法是创建一个具有所需对齐方式的新结构。

struct alignas(64) int64 
{
value; 
int64(int a): value(a) {}
}

这个解决方案的问题是，我不能像使用普通int那样使用结构。因此，我必须调整整个代码以返回value。

编辑：假设您想同时求和一个向量。一种可能性是创建计数器的共享向量，其中每个线程求和到其自己的空间中(例如通过thread_id)。当向量的每个元素都需要一条完整的捕获线时，错误共享(我认为)应该减少。然后，可以按顺序对得到的向量求和。这里有一个例子：

int false_share_sum(vector<int> &bigboy, int threads) {
vector<int> shared_counter(threads, 0); // here each int should be 64 byte
#pragma omp parallel for num_threads(threads)
for (auto iter = bigboy.begin(); iter < bigboy.end(); ++iter) {
shared_counter[omp_get_thread_num()] += *iter;
}
int sum = 0;
for (auto iter = shared_counter.begin(); iter != shared_counter.end(); ++iter)
{
sum += *iter;
}
return sum;
}

这正是std::hardware_destructive_interference_size和std::hardware_constructive_interference_size的用途。更多信息，请访问：https://en.cppreference.com/w/cpp/thread/hardware_destructive_interference_size

#include <new>
struct AlignedInt {
alignas(std::hardware_destructive_interference_size) int value;
};


std::vector<AlignedInt> vec;

现在，如果你真的想这样做，那就另当别论了。确保衡量你的表现，并使用最适合你实际问题的方法。如果你没有破坏性的错误共享，你可能应该把它留给你的编译器/CPU。

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