与 GCC 中的向量类型 __m128、__m256 重载冲突答案

【问题标题】：Overloading conflict with vector types __m128, __m256 in GCC与 GCC 中的向量类型 __m128、__m256 重载冲突
【发布时间】：2011-08-21 00:56:51
【问题描述】：

我已经开始在新的英特尔 Sandy Bridge 处理器上使用 AVX 指令。我正在使用 GCC 4.5.2，TDM-GCC 64 位版本的 MinGW64。

我想重载 operator__m256、__m128 等打印到控制台。但是我遇到了超载冲突。以下代码中的第二个函数产生错误“与先前的声明 void f(__vector(8) float) 冲突”：

void f(__m128 v) {
cout << 4;
}

void f(__m256 v) {
    cout << 8;
}

似乎编译器无法区分这两种类型并认为它们都是f(float __vector)。

有没有办法解决这个问题？我一直无法在网上找到任何东西。非常感谢任何帮助。

【问题讨论】：

标签： gcc operator-overloading sse avx mingw-w64

【解决方案1】：

我对通过更改编译器 ABI 标志来解决此问题的解决方案不满意，因此我开始寻找不同的解决方案。似乎他们在编写 Eigen 库时遇到了这个问题 - 有关详细信息，请参阅此源文件http://eigen.tuxfamily.org/dox-devel/SSE_2PacketMath_8h_source.html

我的解决方案是对他们的稍作调整：

template <typename T, unsigned RegisterSize>
struct Register
{
    using ValueType = T;
    enum { Size = RegisterSize };

    inline operator T&() { return myValue; }
    inline operator const T&() const { return myValue; }
    inline Register() {}
    inline Register(const T & v) : myValue(v) {} // Not explicit
    inline Register & operator=(const T & v)
    {
        myValue = v;
        return *this;
    }

    T myValue;
};

using Register4 = Register<__m128, 4u>;
using Register8 = Register<__m256, 8u>;
// Could provide more declarations for __m128d, __m128i, etc. if needed

使用上述方法，您可以重载Register4、Register8 等，或者生成采用Registers 的模板函数，而不会遇到链接问题且无需更改 ABI 设置。

【讨论】：

【解决方案2】：

在函数模板遇到类似问题时，我不小心偶然发现了答案。在这种情况下，GCC 错误信息实际上提出了一个解决方案：

添加-fabi-version=4编译器选项。

这解决了我的问题，希望在链接标准库时不会引起任何问题。

您可以在ABI Policy and Guidelines 和ABI specification 阅读有关 ABI（应用程序二进制接口）和 GCC 的更多信息。 ABI 指定当代码被编译成目标文件时函数名称是如何被修改的。显然，GCC 默认使用的 ABI 版本 3 无法区分各种向量类型。

【讨论】：

请注意，从 gcc-5 开始，这不再需要，因为默认的 -fabi-version 已更改。
这是解决 GCC 在 Windows 64 位上使用 AVX / AVX2 代码的问题吗？