我怎么知道我的数组在缓存中？

Question

可以说我的数组是32KB,L1是64 KB.Windows在程序运行时是否使用了部分内容？也许我无法使用L1,因为Windows正在使其他程序工作？我应该将程序的优先级设置为使用所有缓存吗？

for(int i=0;i<8192;i++)
{
  array_3[i]+=clock()*(rand()%256);//clock() and rand in cache too?
  //how many times do I need to use a variable to make it stay in cache?
  //or cache is only for reading? look below plz
  temp_a+=array_x[i]*my_function();
}

该程序使用C/C++.

对于L2也一样.

还有功能保存在缓存中吗？缓存是只读的吗？(如果我更改了我的数组,那么它会丢失缓存绑定？)

编译器是否创建asm代码以使用缓存更高的产量？

谢谢

Answer 1

我怎么知道我的数组在缓存中？

一般来说,你不能.一般来说,缓存由硬件直接管理,而不是由Windows管理.您也无法控制数据是否驻留在缓存中(尽管可以指定不应缓存内存区域).

在程序运行时,Windows是否使用了部分内容？也许我无法使用L1,因为Windows正在使其他程序工作？我应该将程序的优先级设置为使用所有缓存吗？

L1和L2高速缓存由在给定核心上运行的所有进程共享.当您的进程正在运行时,它将使用所有缓存(如果需要).当有上下文切换时,部分或全部高速缓存将被逐出,具体取决于第二个进程需要什么.因此,下次上下文切换回您的进程时,可能必须重新填充缓存.

但同样,这一切都是由硬件自动完成的.

功能还保存在缓存中？

在大多数现代处理器上,有一个单独的缓存用于指令.请参阅此图,其中显示了Intel Nehalem架构的布局; 注意共享的L2和L3高速缓存,但是单独的L1高速缓存用于指令和数据.

缓存是只读的？(如果我更改我的数组然后它失去了缓存绑定？)

否.缓存可以处理修改后的数据,虽然这要复杂得多(因为在多核系统中同步多个缓存的问题.)

编译器是否创建了asm代码以使用缓存更多的收益？

由于缓存活动通常全部由硬件自动处理,因此不需要特殊指令.