我正在尝试了解 .NET 世界中的 CPU 缓存性能。具体来说，我正在阅读 Igor Ostovsky关于 Processor Cache Effects 的文章。
我已经浏览了他文章中的前三个示例，并记录了与他大不相同的结果。我想我一定是做错了什么，因为我机器上的性能显示的结果与他在文章中显示的结果几乎完全相反。我没有看到我所期望的缓存未命中的巨大影响。
我究竟做错了什么？（错误的代码、编译器设置等）
以下是我机器上的性能结果：
如果有帮助，我机器上的处理器是 Intel Core i7-2630QM。以下是有关我的处理器缓存的信息：
我已经在 x64 发布模式下编译。
下面是我的源代码：
class Program
{
static Stopwatch watch = new Stopwatch();
static int[] arr = new int[64 * 1024 * 1024];
static void Main(string[] args)
{
Example1();
Example2();
Example3();
Console.ReadLine();
}
static void Example1()
{
Console.WriteLine("Example 1:");
// Loop 1
watch.Restart();
for (int i = 0; i < arr.Length; i++) arr[i] *= 3;
watch.Stop();
Console.WriteLine(" Loop 1: " + watch.ElapsedMilliseconds.ToString() + " ms");
// Loop 2
watch.Restart();
for (int i = 0; i < arr.Length; i += 32) arr[i] *= 3;
watch.Stop();
Console.WriteLine(" Loop 2: " + watch.ElapsedMilliseconds.ToString() + " ms");
Console.WriteLine();
}
static void Example2()
{
Console.WriteLine("Example 2:");
for (int k = 1; k <= 1024; k *= 2)
{
watch.Restart();
for (int i = 0; i < arr.Length; i += k) arr[i] *= 3;
watch.Stop();
Console.WriteLine(" K = "+ k + ": " + watch.ElapsedMilliseconds.ToString() + " ms");
}
Console.WriteLine();
}
static void Example3()
{
Console.WriteLine("Example 3:");
for (int k = 1; k <= 1024*1024; k *= 2)
{
//256* 4bytes per 32 bit int * k = k Kilobytes
arr = new int[256*k];
int steps = 64 * 1024 * 1024; // Arbitrary number of steps
int lengthMod = arr.Length - 1;
watch.Restart();
for (int i = 0; i < steps; i++)
{
arr[(i * 16) & lengthMod]++; // (x & lengthMod) is equal to (x % arr.Length)
}
watch.Stop();
Console.WriteLine(" Array size = " + arr.Length * 4 + " bytes: " + (int)(watch.Elapsed.TotalMilliseconds * 1000000.0 / arr.Length) + " nanoseconds per element");
}
Console.WriteLine();
}
}