如果执行以下代码：
int *array = new int[1000];
for (int i = 0; i < 1000; i++)
array[i] = i * 2;
CPU 将数组存储在缓存中。但是，如果执行以下代码：
int *array = new int[1000];
for (int i = 1000-1; i >= 0; i--)
array[i] = i * 2;
我想知道 CPU 是否也可以缓存阵列，或者它是否只假设它存在于"向前"方向。
太多的CPU可以对此做出一般假设，但是：
假设您在通用的 x86 体系结构上，则缓存将包含的内容始终是缓存行大小的倍数，其中包含您访问的第一个导致缓存未命中的地址;对于正向访问也是如此。
根据内存访问预测的复杂程度，还可以预取向后访问;谁来预测取决于你的 CPU 体系结构、实际的 CPU 实现和编译器。编译器"知道"哪些内存访问模式适用于给定的 CPU 代并确保内存访问按该顺序发生的情况并不少见。
对于您的算术情况，甚至可以自动检测正在访问的四个连续对齐的地址，并使用 CPU 支持的 SIMD 指令进行自动矢量化。这也会影响与访问的RAM的对齐，这可能会进一步影响缓存行为。
此外，由于您似乎关心速度，因此通常会允许编译器进行优化。在很多情况下，这会导致此类循环变得"反转"，甚至 SIMD'ed。
请注意，对于其他体系结构，这可能以不同的方式工作：例如，90年代中期有一个臭名昭著的摩托罗拉DSP系列，它们有一个相对简单的地址生成单元，如果你(或你的C编译器(知道如何告诉它向后工作，那么向后访问内存是可能的;然后，可以选择将内存负载或存储与任何其他CPU指令"融合"， 因此，在这里，您的整个缓存实际上将由您手动指定内存访问模式的方式主导。
我想知道 CPU 是否也可以缓存阵列，或者它是否只假设它存在于"向前"方向。
CPU 缓存以缓存行为单位(例如 32 个字或字节(。看到这里。访问阵列的顺序(增加或减少地址(并不重要。对缓存行的第一次访问将是一些缓存未命中(在向前和向后 scenarii 中(，但不是下一个。
编译器可能会优化并展开循环，和/或发出PREFETCH机器指令。您可能会小心地(使用 GCC(使用它__builtin_prefetch(请参阅此处(，但如果您错误地使用它，甚至可能会减慢您的代码速度。
是的，数组将被缓存。数据作为缓存行大小的倍数进行缓存。因此，例如，如果缓存行大小为 8 字节，那么当您第一次访问内存位置时，无论您尝试访问字节 0 还是字节 7,0-8 的所有内存位置都将被带入缓存。
缓存适用于第 32 行或第 64 行等...(取决于硬件(字节。并且可能具有内存粒度，因此首先将任何字节加载满(n字节(内存块加载到缓存行中