循环步幅和缓存行

Question

我正在学习缓存行，以及循环步幅对缓存的影响。我遇到了this页面，其中显示了循环执行时间与循环步幅之间的关系。根据基准测试，增加循环步幅会减少执行时间，这对我来说非常困惑。据我所知，如果缓存行是64字节，并假设在第一种情况下，循环步幅只是1，这意味着循环顺序遍历数组元素，那么应该具有最少的执行时间，因为16个整数（4byte x 16 = 64bytes）被加载到缓存中。执行时间应该最低到16的步幅，因为所有16个元素都被加载到同一个缓存行中。当步幅增加到16以上会增加执行时间，因为数组元素不在缓存行中，但页面上的图形完全相反。

Answer 1

在该示例中，长度是常数，因此步幅越大 - 您经过的元素越少。

有趣的现象是它不适用于高速缓存行，这是因为你不能带来部分行。因此，在16以下，您将获得获取所有缓存行的相同惩罚。 16岁以上，你开始跳过一些线。高于32，例如（128B）你每隔一行获取一次 - 因此+/-一半的时间（假设你的执行时间由内存延迟控制）