1、计算机组成原理之cache写策略
计算机组成原理中的Cache写策略主要包括以下几种：
写命中策略：
写回法（Write Back）：当CPU对Cache写命中时，只修改Cache的内容，不立即写入主存。只有当此Cache块被替换出时才写回主存，减少了访存次数但存在数据不一致的隐患。 全写法（Write Through，又称写直达、直写法、写直通法）：当CPU对Cache写命中时，必须把数据同时写入Cache和主存。一般使用写缓冲（write buffer）来暂时存储写操作数据，以减少对主存的访问次数。这种方法能保证数据的一致性，但会增加访存次数。 写不命中策略：
写分配法（Write Allocate）：当CPU对Cache写不命中时，从主存中读取相应的块到Cache中，然后进行写入操作。这种方法适用于数据存在空间局部性的场景，因为读入整个行可以利用后续的读操作。 非写分配法（Not Write Allocate）：当CPU对Cache写不命中时，只写入主存，不调入Cache。这种方法减少了Cache的写入流量，但可能会导致读操作的性能下降，因为读操作不能从Cache中受益。 这些写策略的选择取决于系统的具体需求，如性能、功耗、数据一致性等。在实际应用中，通常会根据程序的访问模式和系统的特点来选择合适的写策略。
2、能否详细解释一下Cache写不命中策略
写分配法（Write Allocate）：当CPU对Cache进行写操作而发现未命中时，Cache系统会先从主存中读取相应的数据块到Cache中，然后在这个Cache块中进行写入操作。这种方法利用了数据的空间局部性原理，即如果CPU访问了某个主存块中的数据，那么它很可能在不久的将来再次访问该块或其附近的数据。因此，写分配法通过预先将可能再次被访问的数据块调入Cache，可以提高后续访问的速度。但这种方法会增加Cache的写入流量和复杂性。
非写分配法（Not Write Allocate）：与写分配法不同，当CPU对Cache进行写操作而发现未命中时，非写分配法不会将数据块从主存调入Cache，而是直接将数据写入主存。这种方法简化了Cache的写操作过程，减少了Cache的写入流量。然而，由于写操作没有利用Cache的加速效果，因此可能会导致后续对该数据块的读操作性能下降，因为读操作无法从Cache中快速获取数据。
3、哪些因素会影响Cache写命中策略
Cache容量：Cache容量越大，能够存储的数据就越多，从而可能提高写命中的概率。
数据局部性：包括时间局部性和空间局部性。如果数据访问模式具有良好的局部性，那么写命中的概率也会相应提高。
写策略选择：写策略本身的选择也会影响写命中。例如，写回法（Write Back）可能在某些情况下比全写法（Write Through）具有更高的写命中率，因为它减少了不必要的写主存操作。
程序行为：程序的访问模式、数据结构和算法设计等因素都会影响Cache的写命中。例如，循环遍历数组通常具有良好的空间局部性，有利于Cache写命中；而随机访问则可能降低写命中。
硬件设计：Cache的硬件设计，如缓存块大小、地址映射方式、替换算法等，也会对写命中产生影响。
