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上面是两段二维数组的遍历方式，一种按行遍历，另一种是按列遍历，乍一看您可能认为计算量没有任何区别，但其实按行遍历比按列遍历速度快的多，这就是CPU Cache起到了作用，根据程序局部性原理，访问主存时会把相邻的部分数据也加载到Cache中，下次访问相邻数据时Cache的命中率极高，速度自然也会提升不少。

平时编程过程中也可以多利用好程序的时间局部性和空间局部性原理，就可以提高CPU Cache的命中率，提高程序运行的效率。
 

组相联映射实际上是直接映射和全相联映射的折中方案，其组织结构如图3-16所示。主存和Cache都分组，主存中一个组内的块数与Cache中的分组数相同，组间采用直接映射，组内采用全相联映射。也就是说，将Cache分成u组，每组v块，主存块存放到哪个组是固定的，至于存到该组哪一块则是灵活的。例如，主存分为256组，每组8块，Cache分为8组，每组2块。

主存中的各块与Cache的组号之间有固定的映射关系，但可自由映射到对应Cache组中的任何一块。例如，主存中的第0块、第8块……均映射于Cache的第0组，但可映射到Cache第0组中的第0块或第1块;主存的第1块、第9块……均映射于Cache的第1组，但可映射到Cache第1组中的第2块或第3块。
 

6. 什么是Cache一致性呢?

多个CPU对某块内存同时读写，就会引起冲突的问题，被称为Cache一致性问题。

有这样一种情况：

a. CPU1读取了一个字节offset，该字节和相邻的数据就都会被写入到CPU1的Cache.

b. 此时CPU2也读取相同的字节offset，这样CPU1和CPU2的Cache就都拥有同样的数据。

c. CPU1修改了offset这个字节，被修改后，这个字节被写入到CPU1的Cache中，但是没有被同步到内存中。

d. CPU2 需要访问offset这个字节数据，但是由于最新的数据并没有被同步到内存中，所以CPU2 访问的数据不是最新的数据。

这种问题就被称为Cache一致性问题，为了解决这个问题大佬们设计了MESI协议，当一个CPU1修改了Cache中的某字节数据时，那么其它的所有CPU都会收到通知，它们的相应Cache就会被置为无效状态，当其他的CPU需要访问此字节的数据时，发现自己的Cache相关数据已失效，这时CPU1会立刻把数据写到内存中，其它的CPU就会立刻从内存中读取该数据。

MESI协议是通过四种状态的控制来解决Cache一致性的问题：

•  M：代表已修改(Modified) 缓存行是脏的(dirty)，与主存的值不同。如果别的CPU内核要读主存这块数据，该缓存行必须回写到主存，状态变为共享(S).
•  E：代表独占(Exclusive) 缓存行只在当前缓存中，但是干净的(clean)--缓存数据同于主存数据。当别的缓存读取它时，状态变为共享(S);当前写数据时，变为已修改(M)状态。
•  S：代表共享(Shared) 缓存行也存在于其它缓存中且是干净(clean)的。缓存行可以在任意时刻抛弃。
•  I：代表已失效(Invalidated) 缓存行是脏的(dirty)，无效的。

四种状态的相容关系如下：

（编辑：平凉站长网）

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