如何使用x86intrin.h？求GCC下该头文件及pext_*相关文档

嘿，刚好我对这块比较熟悉，给你梳理一下：

一、找x86intrin.h相关文档的几个靠谱途径 #

• 本地文档与头文件注释：在装了GCC的系统里，直接运行man gcc，搜索"Intrinsics"章节就能看到内在函数的整体说明。另外，你可以直接打开x86intrin.h头文件（一般路径是/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/<你的GCC版本号>/include/x86intrin.h），里面每个内在函数都有简洁的注释，虽然是代码注释，但信息准确直接。部分系统还支持man x86intrin.h，可以直接查看头文件的文档。
• GCC离线文档包：很多Linux发行版都有GCC的文档包，比如Debian/Ubuntu上的gcc-doc，安装后就能离线查看完整的内在函数分类文档，里面把SSE、AVX、BMI/BMI2等指令集对应的内在函数都分好类了，参数、返回值和用途讲得很清楚。
• Intel官方指令手册：因为x86的内在函数基本都是对应硬件指令的封装，Intel的《Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer Manuals》里的Volume 2（指令集参考）会详细说明PEXT指令的功能，搞懂指令本身，用内在函数就没难度了。

二、GCC中pext_*的实现与使用注意事项 #

GCC从4.8版本开始就支持BMI2指令集的内在函数了，_pext_u32()和_pext_u64()其实定义在bmi2intrin.h里，而x86intrin.h会自动包含这个头文件（只要你开启了对应的编译选项）。

给你几个关键要点：

• 编译必须加选项：一定要用-mbmi2编译，这样GCC才会生成硬件的PEXT指令；如果没加，编译器会用软件模拟实现，性能差很多，完全发挥不出BMI2的优势。
• 简单使用示例：

#include <x86intrin.h>
#include <stdint.h>

// 从32位源数据中提取mask标记的位，按顺序拼接成结果
uint32_t deinterleave_32(uint32_t src, uint32_t extract_mask) {
    return _pext_u32(src, extract_mask);
}

// 64位版本
uint64_t deinterleave_64(uint64_t src, uint64_t extract_mask) {
    return _pext_u64(src, extract_mask);
}

• 实现细节：当启用-mbmi2时，GCC会直接输出PEXT硬件指令；没有这个选项时，会用一系列移位、与或操作模拟PEXT的功能，效率大打折扣，所以务必记得加编译选项。

你说的长数据流位解交织场景，PEXT简直是量身定做的——把需要提取的位位置用mask标记好，一次调用就能完成解交织，比手动写循环移位高效太多了。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Michael Back