编译器优化的 C 函数与使用 SIMD 内在函数手动编写的函数

Question

我正在探索 SIMD 指令，并且编写了一个小函数（见下文），以使用 AVX512F 内在函数在 16 个整数的向量 v 中查找整数 s 的第一个索引。该函数看起来非常简单。

是否可以用纯 C 语言编写该函数，以便 GCC 或 Clang 能够很好地优化它？我使用 Compiler Explorer (godbolt.org) 来比较 find() 和 findc() 的汇编输出，C 变体总是要复杂得多。我这是在做傻事吗？

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <immintrin.h>

int 
find(int64_t s, int64_t *v)
{
        __m512i _s = _mm512_set1_epi64(s);
        __m512i _v0 = _mm512_load_epi64(&v[0]);
        __m512i _v1 = _mm512_load_epi64(&v[8]);
        __mmask8 m0 = _mm512_cmpeq_epi64_mask(_s, _v0);
        __mmask8 m1 = _mm512_cmpeq_epi64_mask(_s, _v1);
        uint32_t matches = (m1 << 8) | m0;
        return matches == 0 ? 32 : __builtin_ctz(matches);
}

int
findc(int64_t s, int64_t *v)
{       
        uint32_t __attribute__ ((aligned(16))) matches = 0;
        for (int i = 0; i < 16; ++i)
        {       
                matches |= (s == v[i]) << i;
        }
        return matches == 0 ? 32 : __builtin_ctz(matches);
}

int 
main()
{
        int64_t v[] = {40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 
            48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55};
        printf("find=%d\n", find(49, v));
        printf("findc=%d\n", findc(49, v));
}