是否可以在 Java8 中执行 SIMD 比较指令？答案

【问题标题】：Is it possible to execute SIMD comparison instruction in Java8?是否可以在 Java8 中执行 SIMD 比较指令？
【发布时间】：2017-11-22 11:22:26
【问题描述】：

在 Java8 中，可以执行一些 SIMD 指令，如本文http://prestodb.rocks/code/simd/ 所说。

我想知道在Java8中是否可以执行SIMD比较指令。

我想检查两个字符（UTF-16，16 位数字）的相等性，如果它们相同，则获取 0xffff 的值，如果不是快速方式，则获取 0x0。我有一个大的 char 数组，我想通过循环数组在每个 char 元素和特定 char（例如 0x0022）之间执行上述相等性检查。

Java8可以执行SIMD比较指令吗？或者有什么按位操作或算法可以高效快速地执行字符比较？

谢谢。

【问题讨论】：

最好的办法是遵循帖子中描述的方法：编写代码和基准测试。但是没有办法告诉 JIT 使用特定的 CPU 指令。另请注意，比较两个字符可能已经是一条指令。你检查过组装吗？
您可以使用(char)((c-0x23)>>31&(0x21-c)>>31) 使其无分支（其中c 是您当前的char 值），但这是否仍然足够简单以进行矢量化，我不知道......
@bluesun 你怎么看？据我所知，矢量化将是 JIT 必须处理的内在调用
您找到的文章已经包含您的问题的答案：“从 Java 8 开始，无法像在 C++ 或 C# 中那样直接在 Java 中使用 SIMD 内在函数，因为例如……不过，Java 在某些情况下也可以生成 SIMD 代码。如果它检测到循环的后续迭代执行独立计算，Java 可以尝试对此类循环进行向量化。”
@assylias 你可以实现你自己的内在函数，我见过人们用自定义的 JVM 来做到这一点

【解决方案1】：

根据this，jdk-9 中的数组相等性被矢量化（尽可能快）

即使方法内部也有一个定义：

@HotSpotIntrinsicCandidate
static int vectorizedMismatch...

但这并没有移植到 jdk-8。

就按位操作而言，很多的操作已经被强化了；如@HotSpotIntrinsicCandidate 注解所示。

您最好使用以下几个选项进行实际测试：

 -XX:-TieredCompilation 
 -XX:CICompilerCount=1
 -XX:+UnlockDiagnosticVMOptions 
 -XX:+PrintCompilation 
 -XX:+PrintInlining

并检查您是否有这样的条目：Unsafe::getAndAddInt (27 bytes) (intrinsic)。

最后一个明显的点可能是你在这里的速度目标是多少？即使你没有得到你真正认为你想要的内在函数，速度也可能在你想要的范围内。

【讨论】：