我可以控制在C ++中复制到CPU缓存的内容吗？

Question

我读到了C ++中的缓存优化和现代CPU用来预测接下来需要什么数据的机制，将其复制到缓存中。但是C ++中是否有直接的方式让程序员知道接下来究竟需要什么，以确定哪些数据被复制到CPU缓存中？

Answer 1

这取决于您使用的处理器和编译器。

假设您使用的是Intel x86 / x64或兼容（例如AMD）处理器，处理器会提供许多预取指令，大多数编译器都会包含内在函数来调用它们。使用VC ++，您可以使用_m_prefetch或_m_prefetchw。使用gcc，您可以使用__builtin_prefetch。

同样，ARM上的VC ++为同一目的提供了__prefetch内在函数（不，我真的不知道他们为什么不能使用与x86相同的名称;签名和效果看起来相同）。

大多数其他相当现代的高端处理器可能提供类似的指令，并且 我猜大多数编译器提供内在函数来使它们可用，但就像这些一样，内在函数的名称会有所不同。就此而言，即使函数是编译器固有的，大多数函数都要求你包含一些标题来使用它们 - 标题的名称也会有所不同。

Answer 2

Jerry提供的预取内在函数可以解决问题。请记住，有几种风格由该函数的参数控制，确定将使用哪些级别的缓存（如果有的话）来保持该行。例如prefetch_NTA不会污染缓存，而是提供仅用于即时使用的线（并且用于您将很快使用它的情况下一次）

还要记住，这些指令基本上是对CPU的提示（它本身也很好地试图猜测要预取哪些行）。因此，它们不保证可以正常工作，它们在许多情况下可能会失败（如果加载了内存子系统，或者地址被换出了内存）。