如何向编译器指示指针参数已对齐？

Question

我正在编写壮观的函数：

void foo(void* a) {
    if (check_something_at_runtime_only()) {
        int* as_ints { a };
        // do things with as_ints
    }
    else {
        char* as_chars { a };
        // do things with as_chars
    }
}

假设我们知道一些使用 as_ints 的工作会从更好的对齐中受益；例如如果我的平台上的内存事务大小是 N 字节，那么我可以用一条机器指令读取前 N/sizeof(int) 个元素（这里忽略 SIMD/vectorization）——前提是 a 是 N-字节对齐。

现在，我可以通过让 foo 始终采用 int * 来指示对齐 - 至少在只能从对齐地址读取较大类型的平台上 - 但我宁愿保留类型void *，因为它不必是 int 的数组，真的。

我希望能够写出类似

的东西

void foo(alignas(sizeof(int)) void* a) { ... }

但是，显然，alignas doesn't apply to pointers，所以我不能。

除了参数地址对齐之外，还有其他方法可以向编译器保证吗？

备注：

我对 C++ 标准（任何版本）允许的内容以及 GCC、clang 和 NVCC（CUDA 编译器）中特定于编译器的扩展感兴趣。

Answer 1

在GCC/Clang你可以做到

int *as_ints = __builtin_assume_aligned(a);

或者如果a是函数参数直接用__attribute((aligned(4)))标记即可。

Answer 2

在 C++20 中你可以使用 std::assume_aligned:

#include <memory>

int *as_ints = std::assume_aligned<sizeof(int)>(a);

如何向编译器指示指针参数已对齐？

How can I indicate to the compiler that a pointer parameter is aligned?

c++

gcc

cuda

memory-alignment

nvcc