缓存的三种映射方式 #
根据缓存中组数和路数的不同，我们将缓存的映射方式分为三类：
- 直接相连映射缓存只有一个路，一个内存块只能放置在特定的组上；
- 全相连映射缓存只有一个组，所有的内存块都放在这一个组的不同路上；
- 组组相连映射缓存同时由多个组和多个路。
对于直接相连映射，当多个内存块映射到同一组时，会产生冲突，因为只有一列，这个时候就需要将旧的缓存块换出，同时将新的缓存块放入，所以直接相连映射会导致缓存块被频繁替换。
而全相连映射可以在很大程度上避免冲突，不过，当要查询某个缓存块时，需要逐个遍历每个路，而且电路实现也比较困难。一个折中的办法就是，采用组组相连映射。这种方式与直接相连映射相比，产生冲突的可能性更小，与全相连映射相比，查询效率更高，实现也更简单。
假设缓存的组数一直是 2^n，这种形式虽然有利于查询和定位，但是如果一个程序刚好以 2^n 间隔寻址，就会导致地址更多的被映射到同一个组，而另外一些组就会被映射得很少。因此，也有些缓存的组数会设计成一个质数，这样即便程序以 2^n 间隔寻址，落到相同组的可能性会大大减小，这样一来，缓存各个组的利用率就会相对均衡。