folly/experimental/Instructions.h

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  15  */
  16
  17 #ifndef FOLLY_EXPERIMENTAL_INSTRUCTIONS_H
  18 #define FOLLY_EXPERIMENTAL_INSTRUCTIONS_H
  19
  20 #include <folly/CpuId.h>
  21
  22 namespace folly { namespace compression { namespace instructions {
  23
  24 // NOTE: It's recommended to compile EF coding with -msse4.2, starting
  25 // with Nehalem, Intel CPUs support POPCNT instruction and gcc will emit
  26 // it for __builtin_popcountll intrinsic.
  27 // But we provide an alternative way for the client code: it can switch to
  28 // the appropriate version of EliasFanoReader<> in realtime (client should
  29 // implement this switching logic itself) by specifying instruction set to
  30 // use explicitly.
  31
  32 struct Default {
  33   static bool supported(const folly::CpuId& cpuId = {}) {
  34     return true;
  35   }
  36   static inline uint64_t popcount(uint64_t value) {
  37     return __builtin_popcountll(value);
  38   }
  39   static inline int ctz(uint64_t value) {
  40     DCHECK_GT(value, 0);
  41     return __builtin_ctzll(value);
  42   }
  43   static inline int clz(uint64_t value) {
  44     DCHECK_GT(value, 0);
  45     return __builtin_clzll(value);
  46   }
  47   static inline uint64_t blsr(uint64_t value) {
  48     return value & (value - 1);
  49   }
  50 };
  51
  52 struct Nehalem : public Default {
  53   static bool supported(const folly::CpuId& cpuId = {}) {
  54     return cpuId.popcnt();
  55   }
  56   static inline uint64_t popcount(uint64_t value) {
  57     // POPCNT is supported starting with Intel Nehalem, AMD K10.
  58     uint64_t result;
  59     asm ("popcntq %1, %0" : "=r" (result) : "r" (value));
  60     return result;
  61   }
  62 };
  63
  64 struct Haswell : public Nehalem {
  65   static bool supported(const folly::CpuId& cpuId = {}) {
  66     return Nehalem::supported(cpuId) && cpuId.bmi1();
  67   }
  68   static inline uint64_t blsr(uint64_t value) {
  69     // BMI1 is supported starting with Intel Haswell, AMD Piledriver.
  70     // BLSR combines two instuctions into one and reduces register pressure.
  71     uint64_t result;
  72     asm ("blsrq %1, %0" : "=r" (result) : "r" (value));
  73     return result;
  74   }
  75 };
  76
  77 }}}  // namespaces
  78
  79 #endif  // FOLLY_EXPERIMENTAL_INSTRUCTIONS_H