Cache采用直接映射方式,块大小为16B,数据区大小为1KB。假设数组a是连续存储的,每个元素占用4B,则数组a共有256个元素。

程序段中的循环会执行1000次,每次都会访问数组a的一个元素,并进行修改。由于Cache的块大小为16B,每个块可以存储4个int型数据。

在程序段执行前,Cache是空的,所以第一次访问数组a的元素时会发生缺失,需要从主存中读取一个块到Cache中。假设数组a的第一个元素a[0]所在的块是B1,则B1中的其他3个元素也会被加载到Cache中。

随后,程序段会继续执行,每次访问数组a的元素时,会根据地址映射到Cache中的块。由于Cache采用直接映射方式,每个块只能存储一个元素,所以每次访问数组a的元素都会导致缺失,需要从主存中读取相应的块到Cache中。

由于程序段中的循环执行了1000次,每次都会导致一次缺失,所以程序段执行过程中访问数组a的Cache缺失率为100%。

注意:在实际的缓存系统中,可能会有一些优化策略,例如预取、缓存替换算法等,可以降低缺失率。但在这个简化的模型中,假设没有这些优化策略,所以缺失率为100%。

有如下C语言程序段fork=0; k1000; k++ak=ak+32;若数组a及变量k均为int型 int型数据占4B数据Cache 采用直接映射方式数据区大小为1KB、块大小为16B该程序段执行前Cache为空则该程序段执行过程中访问数组a的Cache缺失率约为

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