2025-08-03 编写缓存友好的C++代码:数据局部性原理与内存布局优化 编写缓存友好的C++代码:数据局部性原理与内存布局优化 为什么需要关注缓存效率?现代CPU的缓存系统与主存之间存在惊人的速度差异:L1缓存访问仅需1-3个时钟周期,而主存访问可能需要200+周期。当代码出现缓存未命中(Cache Miss)时,处理器会陷入漫长的等待状态。通过以下实测数据可以看出优化效果:cpp // 未优化版本:随机内存访问 void processRandom(int* arr, int size) { for(int i=0; i<size; ++i) sum += arr[rand()%size]; // 缓存命中率约23% }// 优化版本:顺序访问 void processSequential(int* arr, int size) { for(int i=0; i<size; ++i) sum += arr[i]; // 缓存命中率89%+ }在i7-11800H处理器上测试,当处理1GB数据时,后者比前者快6-8倍。核心优化原则1. 空间局部性优化 连续内存访问模式:优先使用std::vector而非链表 数据紧凑存储:用uint8_t组... 2025年08月03日 4 阅读 0 评论