* sysdeps/x86_64/strchr.S: Likewise.
authorUlrich Drepper <drepper@redhat.com>
Mon, 6 Apr 2009 03:29:26 +0000 (03:29 +0000)
committerUlrich Drepper <drepper@redhat.com>
Mon, 6 Apr 2009 03:29:26 +0000 (03:29 +0000)
ChangeLog
NEWS
sysdeps/x86_64/strchr.S

index 9044199..44f1ebc 100644 (file)
--- a/ChangeLog
+++ b/ChangeLog
@@ -1,6 +1,7 @@
 2009-04-05  Ulrich Drepper  <drepper@redhat.com>
 
        * sysdeps/x86_64/strlen.S: Optimize by using SSE2 instructions.
+       * sysdeps/x86_64/strchr.S: Likewise.
 
 2009-04-03  Ulrich Drepper  <drepper@redhat.com>
 
diff --git a/NEWS b/NEWS
index bd78983..37168f9 100644 (file)
--- a/NEWS
+++ b/NEWS
@@ -37,7 +37,7 @@ Version 2.10
 
 * New locale: nan_TW@latin
 
-* Faster strlen on x86-64.
+* Faster strlen and strchr on x86-64.
   Implemented by Ulrich Drepper.
 
 \f
index 8934697..8833cd0 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 /* strchr (str, ch) -- Return pointer to first occurrence of CH in STR.
    For AMD x86-64.
-   Copyright (C) 2002, 2005 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2009 Free Software Foundation, Inc.
    This file is part of the GNU C Library.
 
    The GNU C Library is free software; you can redistribute it and/or
    02111-1307 USA.  */
 
 #include <sysdep.h>
-#include "asm-syntax.h"
-#include "bp-sym.h"
-#include "bp-asm.h"
 
 
        .text
-ENTRY (BP_SYM (strchr))
-
-       /* Before we start with the main loop we process single bytes
-          until the source pointer is aligned.  This has two reasons:
-          1. aligned 64-bit memory access is faster
-          and (more important)
-          2. we process in the main loop 64 bit in one step although
-             we don't know the end of the string.  But accessing at
-             8-byte alignment guarantees that we never access illegal
-             memory if this would not also be done by the trivial
-             implementation (this is because all processor inherent
-             boundaries are multiples of 8).  */
-
-       movq    %rdi, %rdx
-       andl    $7, %edx        /* Mask alignment bits  */
-       movq    %rdi, %rax      /* duplicate destination.  */
-       jz      1f              /* aligned => start loop */
-       neg     %edx
-       addl    $8, %edx        /* Align to 8 bytes.  */
-
-       /* Search the first bytes directly.  */
-0:     movb    (%rax), %cl     /* load byte  */
-       cmpb    %cl,%sil        /* compare byte.  */
-       je      6f              /* target found */
-       testb   %cl,%cl         /* is byte NUL? */
-       je      7f              /* yes => return NULL */
-       incq    %rax            /* increment pointer */
-       decl    %edx
-       jnz     0b
-
-
-1:
-       /* At the moment %rsi contains C.  What we need for the
-          algorithm is C in all bytes of the register.  Avoid
-          operations on 16 bit words because these require an
-          prefix byte (and one more cycle).  */
-       /* Populate 8 bit data to full 64-bit.  */
-       movabs  $0x0101010101010101,%r9
-       movzbl  %sil,%edx
-       imul    %rdx,%r9
-
-       movq $0xfefefefefefefeff, %r8 /* Save magic.  */
-
-      /* We exit the loop if adding MAGIC_BITS to LONGWORD fails to
-        change any of the hole bits of LONGWORD.
-
-        1) Is this safe?  Will it catch all the zero bytes?
-        Suppose there is a byte with all zeros.  Any carry bits
-        propagating from its left will fall into the hole at its
-        least significant bit and stop.  Since there will be no
-        carry from its most significant bit, the LSB of the
-        byte to the left will be unchanged, and the zero will be
-        detected.
-
-        2) Is this worthwhile?  Will it ignore everything except
-        zero bytes?  Suppose every byte of QUARDWORD has a bit set
-        somewhere.  There will be a carry into bit 8.  If bit 8
-        is set, this will carry into bit 16.  If bit 8 is clear,
-        one of bits 9-15 must be set, so there will be a carry
-        into bit 16.  Similarly, there will be a carry into bit
-        24 tec..  If one of bits 54-63 is set, there will be a carry
-        into bit 64 (=carry flag), so all of the hole bits will
-        be changed.
-
-        3) But wait!  Aren't we looking for C, not zero?
-        Good point.  So what we do is XOR LONGWORD with a longword,
-        each of whose bytes is C.  This turns each byte that is C
-        into a zero.  */
-
-       .p2align 4
-4:
-       /* Main Loop is unrolled 4 times.  */
-       /* First unroll.  */
-       movq (%rax), %rcx       /* get double word (= 8 bytes) in question */
-       addq $8,%rax            /* adjust pointer for next word */
-       movq %r8, %rdx          /* magic value */
-       xorq %r9, %rcx          /* XOR with qword c|...|c => bytes of str == c
-                                  are now 0 */
-       addq %rcx, %rdx         /* add the magic value to the word.  We get
-                                  carry bits reported for each byte which
-                                  is *not* 0 */
-       jnc 3f                  /* highest byte is NUL => return pointer */
-       xorq %rcx, %rdx         /* (word+magic)^word */
-       orq %r8, %rdx           /* set all non-carry bits */
-       incq %rdx               /* add 1: if one carry bit was *not* set
-                                  the addition will not result in 0.  */
-       jnz 3f                  /* found c => return pointer */
-
-       /* The quadword we looked at does not contain the value we're looking
-          for.  Let's search now whether we have reached the end of the
-          string.  */
-       xorq %r9, %rcx          /* restore original dword without reload */
-       movq %r8, %rdx          /* magic value */
-       addq %rcx, %rdx         /* add the magic value to the word.  We get
-                                  carry bits reported for each byte which
-                                  is *not* 0 */
-       jnc 7f                  /* highest byte is NUL => return NULL */
-       xorq %rcx, %rdx         /* (word+magic)^word */
-       orq %r8, %rdx           /* set all non-carry bits */
-       incq %rdx               /* add 1: if one carry bit was *not* set
-                                  the addition will not result in 0.  */
-       jnz 7f                  /* found NUL => return NULL */
-
-       /* Second unroll.  */
-       movq (%rax), %rcx       /* get double word (= 8 bytes) in question */
-       addq $8,%rax            /* adjust pointer for next word */
-       movq %r8, %rdx          /* magic value */
-       xorq %r9, %rcx          /* XOR with qword c|...|c => bytes of str == c
-                                  are now 0 */
-       addq %rcx, %rdx         /* add the magic value to the word.  We get
-                                  carry bits reported for each byte which
-                                  is *not* 0 */
-       jnc 3f                  /* highest byte is NUL => return pointer */
-       xorq %rcx, %rdx         /* (word+magic)^word */
-       orq %r8, %rdx           /* set all non-carry bits */
-       incq %rdx               /* add 1: if one carry bit was *not* set
-                                  the addition will not result in 0.  */
-       jnz 3f                  /* found c => return pointer */
-
-       /* The quadword we looked at does not contain the value we're looking
-          for.  Let's search now whether we have reached the end of the
-          string.  */
-       xorq %r9, %rcx          /* restore original dword without reload */
-       movq %r8, %rdx          /* magic value */
-       addq %rcx, %rdx         /* add the magic value to the word.  We get
-                                  carry bits reported for each byte which
-                                  is *not* 0 */
-       jnc 7f                  /* highest byte is NUL => return NULL */
-       xorq %rcx, %rdx         /* (word+magic)^word */
-       orq %r8, %rdx           /* set all non-carry bits */
-       incq %rdx               /* add 1: if one carry bit was *not* set
-                                  the addition will not result in 0.  */
-       jnz 7f                  /* found NUL => return NULL */
-       /* Third unroll.  */
-       movq (%rax), %rcx       /* get double word (= 8 bytes) in question */
-       addq $8,%rax            /* adjust pointer for next word */
-       movq %r8, %rdx          /* magic value */
-       xorq %r9, %rcx          /* XOR with qword c|...|c => bytes of str == c
-                                  are now 0 */
-       addq %rcx, %rdx         /* add the magic value to the word.  We get
-                                  carry bits reported for each byte which
-                                  is *not* 0 */
-       jnc 3f                  /* highest byte is NUL => return pointer */
-       xorq %rcx, %rdx         /* (word+magic)^word */
-       orq %r8, %rdx           /* set all non-carry bits */
-       incq %rdx               /* add 1: if one carry bit was *not* set
-                                  the addition will not result in 0.  */
-       jnz 3f                  /* found c => return pointer */
-
-       /* The quadword we looked at does not contain the value we're looking
-          for.  Let's search now whether we have reached the end of the
-          string.  */
-       xorq %r9, %rcx          /* restore original dword without reload */
-       movq %r8, %rdx          /* magic value */
-       addq %rcx, %rdx         /* add the magic value to the word.  We get
-                                  carry bits reported for each byte which
-                                  is *not* 0 */
-       jnc 7f                  /* highest byte is NUL => return NULL */
-       xorq %rcx, %rdx         /* (word+magic)^word */
-       orq %r8, %rdx           /* set all non-carry bits */
-       incq %rdx               /* add 1: if one carry bit was *not* set
-                                  the addition will not result in 0.  */
-       jnz 7f                  /* found NUL => return NULL */
-       /* Fourth unroll.  */
-       movq (%rax), %rcx       /* get double word (= 8 bytes) in question */
-       addq $8,%rax            /* adjust pointer for next word */
-       movq %r8, %rdx          /* magic value */
-       xorq %r9, %rcx          /* XOR with qword c|...|c => bytes of str == c
-                                  are now 0 */
-       addq %rcx, %rdx         /* add the magic value to the word.  We get
-                                  carry bits reported for each byte which
-                                  is *not* 0 */
-       jnc 3f                  /* highest byte is NUL => return pointer */
-       xorq %rcx, %rdx         /* (word+magic)^word */
-       orq %r8, %rdx           /* set all non-carry bits */
-       incq %rdx               /* add 1: if one carry bit was *not* set
-                                  the addition will not result in 0.  */
-       jnz 3f                  /* found c => return pointer */
-
-       /* The quadword we looked at does not contain the value we're looking
-          for.  Let's search now whether we have reached the end of the
-          string.  */
-       xorq %r9, %rcx          /* restore original dword without reload */
-       movq %r8, %rdx          /* magic value */
-       addq %rcx, %rdx         /* add the magic value to the word.  We get
-                                  carry bits reported for each byte which
-                                  is *not* 0 */
-       jnc 7f                  /* highest byte is NUL => return NULL */
-       xorq %rcx, %rdx         /* (word+magic)^word */
-       orq %r8, %rdx           /* set all non-carry bits */
-       incq %rdx               /* add 1: if one carry bit was *not* set
-                                  the addition will not result in 0.  */
-       jz 4b                   /* no NUL found => restart loop */
-
-
-7:     /* Return NULL.  */
-       xorl %eax, %eax
-       retq
-
-
-       /* We now scan for the byte in which the character was matched.
-          But we have to take care of the case that a NUL char is
-          found before this in the dword.  Note that we XORed %rcx
-          with the byte we're looking for, therefore the tests below look
-          reversed.  */
-
-
-       .p2align 4              /* Align, it's a jump target.  */
-3:     movq    %r9,%rdx        /* move to %rdx so that we can access bytes */
-       subq    $8,%rax         /* correct pointer increment.  */
-       testb %cl, %cl          /* is first byte C? */
-       jz 6f                   /* yes => return pointer */
-       cmpb %dl, %cl           /* is first byte NUL? */
-       je 7b                   /* yes => return NULL */
-       incq %rax               /* increment pointer */
-
-       testb %ch, %ch          /* is second byte C? */
-       jz 6f                   /* yes => return pointer */
-       cmpb %dl, %ch           /* is second byte NUL? */
-       je 7b                   /* yes => return NULL? */
-       incq %rax               /* increment pointer */
-
-       shrq $16, %rcx          /* make upper bytes accessible */
-       testb %cl, %cl          /* is third byte C? */
-       jz 6f                   /* yes => return pointer */
-       cmpb %dl, %cl           /* is third byte NUL? */
-       je 7b                   /* yes => return NULL */
-       incq %rax               /* increment pointer */
-
-       testb %ch, %ch          /* is fourth byte C? */
-       jz 6f                   /* yes => return pointer */
-       cmpb %dl, %ch           /* is fourth byte NUL? */
-       je 7b                   /* yes => return NULL? */
-       incq %rax               /* increment pointer */
-
-       shrq $16, %rcx          /* make upper bytes accessible */
-       testb %cl, %cl          /* is fifth byte C? */
-       jz 6f                   /* yes => return pointer */
-       cmpb %dl, %cl           /* is fifth byte NUL? */
-       je 7b                   /* yes => return NULL */
-       incq %rax               /* increment pointer */
-
-       testb %ch, %ch          /* is sixth byte C? */
-       jz 6f                   /* yes => return pointer */
-       cmpb %dl, %ch           /* is sixth byte NUL? */
-       je 7b                   /* yes => return NULL? */
-       incq %rax               /* increment pointer */
-
-       shrq $16, %rcx          /* make upper bytes accessible */
-       testb %cl, %cl          /* is seventh byte C? */
-       jz 6f                   /* yes => return pointer */
-       cmpb %dl, %cl           /* is seventh byte NUL? */
-       je 7b                   /* yes => return NULL */
-
-       /* It must be in the eigth byte and it cannot be NUL.  */
-       incq %rax
-
-6:
-       nop
-       retq
-END (BP_SYM (strchr))
-
-weak_alias (BP_SYM (strchr), BP_SYM (index))
+ENTRY (strchr)
+       movd    %esi, %xmm1
+       movq    %rdi, %rcx
+       punpcklbw %xmm1, %xmm1
+       andq    $~15, %rdi
+       pxor    %xmm2, %xmm2
+       punpcklbw %xmm1, %xmm1
+       orl     $0xffffffff, %esi
+       movdqa  (%rdi), %xmm0
+       pshufd  $0, %xmm1, %xmm1
+       subq    %rdi, %rcx
+       movdqa  %xmm0, %xmm3
+       leaq    16(%rdi), %rdi
+       pcmpeqb %xmm1, %xmm0
+       pcmpeqb %xmm2, %xmm3
+       shl     %cl, %esi
+       pmovmskb %xmm0, %edx
+       pmovmskb %xmm3, %ecx
+       andl    %esi, %edx
+       andl    %esi, %ecx
+       orl     %edx, %ecx
+       jnz     1f
+
+2:     movdqa  (%rdi), %xmm0
+       leaq    16(%rdi), %rdi
+       movdqa  %xmm0, %xmm3
+       pcmpeqb %xmm1, %xmm0
+       pcmpeqb %xmm2, %xmm3
+       pmovmskb %xmm0, %edx
+       pmovmskb %xmm3, %ecx
+       orl     %edx, %ecx
+       jz      2b
+
+1:     bsfl    %edx, %edx
+       jz      4f
+       bsfl    %ecx, %ecx
+       leaq    -16(%rdi,%rdx), %rax
+       cmpl    %edx, %ecx
+       je      5f
+4:     xorl    %eax, %eax
+5:     ret
+END (strchr)
+
+weak_alias (strchr, index)
 libc_hidden_builtin_def (strchr)
+