数据变更时CPU缓存行为：两次循环的缓存重新加载次数探究

首先明确前提：假设CPU缓存行大小为64字节（主流CPU的常见配置），int类型占4字节，因此代码中的arr[16]刚好占用1个完整的缓存行；同时基于单线程执行场景，不存在其他CPU核心对该内存区域的干扰。

第一个循环的重新加载次数：0 #

for (int i = 1; i < 16; i++) {
  arr[i] = arr[i] + arr[i-1];
}

循环首次执行时，读取arr[0]和arr[1]会触发缓存不命中，CPU会将整个arr所在的64字节缓存行加载到L1缓存中。后续所有的arr[i]读取与写入操作都命中缓存：写入时缓存行已处于可修改状态，无需重新加载任何缓存数据。因此这个循环中，没有因写入操作导致的缓存重新加载。

第二个循环的重新加载次数：0 #

for (int i = 0; i < 16; i++) {
 arr[i] += arr[i];
}

第一个循环执行完毕后，arr的缓存行仍驻留在CPU缓存中（无被替换的触发条件）。此循环中所有的arr[i]读取和写入操作均命中缓存，写入时无需重新加载缓存数据，因此同样没有因写入操作导致的缓存重新加载。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者scasci