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user39889
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         :
#include <;stdalign.h>
#include <;x86intrin.h>

int main()
{
  alignas(8) char *ss[] = "123456789abcdefghijklmn";
 
  schar +*p = (uintptr_t)s &; 0x7;       // アライメントあり
  //schar +*p = !((uintptr_t)s &+ 0x7)1;  // アライメントなし

  long l = 0;
  while (l++ < INT_MAX) {
    test(sp);
    _mm_clflushopt_clflush(s);
  }

  _mm_sfence();
}
$ gcc -mclflushopt -O0 -o main main.c test.o
$ time taskset -c 5 ./main

## alignment あり(with cache)
##
real    0m9.4306s
user    0m9.43051s
sys     0m0.0005s

## alignment あり(flush cache)
##
real    2m19.3m34.9875s
user    2m19.3m374.968s
sys     0m0.0014s

## alignment なし(with cache)
##
real    0m9.39256s
user    0m9.38752s
sys     0m0.0045s

## alignment なし(flush cache)
##
real    2m453m39.512436s
user    2m45.503m39.422s
sys     0m0.0010s
         :
#include <x86intrin.h>

int main()
{
  char *s = "123456789abcdefghijklmn";
 
  s += (uintptr_t)s &; 0x7; //アライメントあり
  //s += !((uintptr_t)s & 0x7); //アライメントなし

  long l = 0;
  while (l++ < INT_MAX) {
    test(s);
    _mm_clflushopt(s);
  }

  _mm_sfence();
}
$ gcc -mclflushopt -O0 -o main main.c test.o
$ time ./main

## alignment あり(with cache)
##
real    0m9.406s
user    0m9.405s
sys     0m0.000s

## alignment あり(flush cache)
##
real    2m19.487s
user    2m19.379s
sys     0m0.004s

## alignment なし(with cache)
##
real    0m9.392s
user    0m9.387s
sys     0m0.004s

## alignment なし(flush cache)
##
real    2m45.512s
user    2m45.509s
sys     0m0.000s
         :
#include <;stdalign.h>
#include <;x86intrin.h>

int main()
{
  alignas(8) char s[] = "123456789abcdefghijklmn";
  char *p = s;        // アライメントあり
  //char *p = s + 1;  // アライメントなし

  long l = 0;
  while (l++ < INT_MAX) {
    test(p);
    _mm_clflush(s);
  }
}
$ gcc -O0 -o main main.c test.o
$ time taskset -c 5 ./main

## alignment あり(with cache)
##
real    0m9.306s
user    0m9.301s
sys     0m0.005s

## alignment あり(flush cache)
##
real    3m34.985s
user    3m34.968s
sys     0m0.014s

## alignment なし(with cache)
##
real    0m9.356s
user    0m9.352s
sys     0m0.005s

## alignment なし(flush cache)
##
real    3m39.436s
user    3m39.422s
sys     0m0.010s
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user39889
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既に解決済みなので、参考までに CLFLUSHOPT - Flush Cache Line OptimizedCLFLUSH - Flush Cache Line を使って CPU cache(L1/L2/L3) を flush してみます。

$ LC_ALL=C lscpu | grep -E '(^(Architecture|Model name)|cache:)'
Architecture:          x86_64
Model name:            Intel(R) Core(TM) i5-8500T CPU @ 2.10GHz
L1d cache:             192 KiB
L1i cache:             192 KiB
L2 cache:              1.5 MiB
L3 cache:              9 MiB

$ LC_ALL=C lscpu | grep -oPo clflushopt'clflush\S*'
clflush
clflushopt

$ uname -srmo
Linux 5.8.0-50-generic x86_64 GNU/Linux

$ lsb_release -d
Description:    Ubuntu 20.10

$ gcc --version
gcc (Ubuntu 10.2.0-13ubuntu1) 10.2.0

CLFLUSHOPTCLFLUSH ですが、実際には __mm_clflushopt_clflush() を使います。

既に解決済みなので、参考までに CLFLUSHOPT - Flush Cache Line Optimized を使って CPU cache(L1/L2/L3) を flush してみます。

$ LC_ALL=C lscpu | grep -E '(^(Architecture|Model name)|cache:)'
Architecture:          x86_64
Model name:            Intel(R) Core(TM) i5-8500T CPU @ 2.10GHz
L1d cache:             192 KiB
L1i cache:             192 KiB
L2 cache:              1.5 MiB
L3 cache:              9 MiB

$ LC_ALL=C lscpu | grep -o clflushopt
clflushopt

$ uname -srmo
Linux 5.8.0-50-generic x86_64 GNU/Linux

$ lsb_release -d
Description:    Ubuntu 20.10

$ gcc --version
gcc (Ubuntu 10.2.0-13ubuntu1) 10.2.0

CLFLUSHOPT ですが、実際には __mm_clflushopt() を使います。

既に解決済みなので、参考までに CLFLUSH - Flush Cache Line を使って CPU cache(L1/L2/L3) を flush してみます。

$ LC_ALL=C lscpu | grep -E '(^(Architecture|Model name)|cache:)'
Architecture:          x86_64
Model name:            Intel(R) Core(TM) i5-8500T CPU @ 2.10GHz
L1d cache:             192 KiB
L1i cache:             192 KiB
L2 cache:              1.5 MiB
L3 cache:              9 MiB

$ lscpu | grep -Po 'clflush\S*'
clflush
clflushopt

$ uname -srmo
Linux 5.8.0-50-generic x86_64 GNU/Linux

$ lsb_release -d
Description:    Ubuntu 20.10

$ gcc --version
gcc (Ubuntu 10.2.0-13ubuntu1) 10.2.0

CLFLUSH ですが、実際には __mm_clflush() を使います。

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既に解決済みなので、参考までに CLFLUSHOPT - Flush Cache Line Optimized を使って CPU cache(L1/L2/L3) を flush してみます。

実行環境

$ LC_ALL=C lscpu | grep -E '(^(Architecture|Model name)|cache:)'
Architecture:          x86_64
Model name:            Intel(R) Core(TM) i5-8500T CPU @ 2.10GHz
L1d cache:             192 KiB
L1i cache:             192 KiB
L2 cache:              1.5 MiB
L3 cache:              9 MiB

$ LC_ALL=C lscpu | grep -o clflushopt
clflushopt

$ uname -srmo
Linux 5.8.0-50-generic x86_64 GNU/Linux

$ lsb_release -d
Description:    Ubuntu 20.10

$ gcc --version
gcc (Ubuntu 10.2.0-13ubuntu1) 10.2.0

実行コード

CLFLUSHOPT ですが、実際には __mm_clflushopt() を使います。

main.c

         :
#include <x86intrin.h>

int main()
{
  char *s = "123456789abcdefghijklmn";

  s += (uintptr_t)s & 0x7; //アライメントあり
  //s += !((uintptr_t)s & 0x7); //アライメントなし

  long l = 0;
  while (l++ < INT_MAX) {
    test(s);
    _mm_clflushopt(s);
  }

  _mm_sfence();
}

実行時間

以下、alignment あり・なし、CPU cache を flush しない・する場合での実行時間です。

$ gcc -mclflushopt -O0 -o main main.c test.o
$ time ./main

## alignment あり(with cache)
##
real    0m9.406s
user    0m9.405s
sys     0m0.000s

## alignment あり(flush cache)
##
real    2m19.487s
user    2m19.379s
sys     0m0.004s

## alignment なし(with cache)
##
real    0m9.392s
user    0m9.387s
sys     0m0.004s

## alignment なし(flush cache)
##
real    2m45.512s
user    2m45.509s
sys     0m0.000s