c++ - 调试 CPU 缓存

Question

我目前正在尝试优化我的软件以更好地使用 CPU 缓存。 SO 上有一些帖子表明，有时难以猜测CPU 缓存在做什么以及为什么在某些情况下性能会下降。例如:

• Why does the speed of memcpy() drop dramatically every 4KB?
• Why is my program slow when looping over exactly 8192 elements?
• Why is transposing a matrix of 512x512 much slower than transposing a matrix of 513x513?

因此，为了获得缓存未命中发生位置的线索，我可以运行 perf 来获取缓存未命中数及其发生位置，以及 valgrind --tool=cachegrind 来模拟缓存(至少是一级缓存和末级缓存)。

很高兴知道缓存未命中发生在何处，但我想知道它们发生的原因(例如缓存垃圾等)。有没有办法显式暂停程序并查看缓存中的内容(也许程序在 valgrind 和 vgdb 中运行)？

Answer 1

根据我的经验，您需要反汇编二进制文件，然后查看程序在何处使用缓存。查看调用预取或缓存指令的位置。那会给你它的位置和原因。不幸的是，这是一个痛苦的过程。