c++ - 有多少 "large"对象被带入缓存？

Question

如果我有一个包含多个大 vector 的对象，如果我访问其中一个 vector 数据成员是否意味着其他 vector (我还没有访问过)也被带入缓存(可能是根据空间局部性规则代码)？

如果我有:

class A{
    float p;
    int x[10000];
    int y[10000];
};

我只是在一段特定的代码中访问p，访问A::p会比

更污染缓存

class B{
    float p;
    int x[10000];
    double y;
};

因为 B 由于只有一个大数组而较小。

我的直觉是只加载经常访问的缓存行，而不是整个对象。

Answer 1

正如其他答案中提到的，内存子系统不知道对象的内存布局。它只看到对相应地址的内存访问。因此，无论您的对象有多大，都会始终将相同数量的数据加载到缓存中。

至于加载多少数据的问题，这个要看架构。在简单系统上，只会加载相应的缓存行。另一方面，现代 x86 cpu 也有预取机制。该机制会尝试确定您接下来最有可能需要的内存地址，并且还会提前获取这些缓存行。这就是顺序访问比随机访问快得多(数量级)的原因，因为这里预取器将始终选择正确的数据。

编辑: 但同样:这与您的类的大小无关，而仅取决于访问模式(当然这可能取决于您的类的内存布局)。