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对应于书中的6.1-6.3。

需要看到代码就能判断代码的局部性，避免代码出现差的局部性。

理想状态中，我们将存储器系统视为一个线性字节数组，CPU能在常数时间内访问每个存储器位置。但实际上**存储器系统（Memory System）**是一个具有不同容量、成本和访问时间的存储设备的层次结构，分别具有以下几部分：

1. CPU中的寄存器保存最常使用的数据，能在0个时钟周期内访问
2. **高速缓存存储器（Cache Memory）是靠近CPU的、较小的快速存储器，保存一部分从主存储器（Main Memory）**取出的常用指令和数据，能在4~75个时钟周期内访问
3. 主存缓存存储磁盘上的数据，需要上百个时钟周期访问
4. 磁盘存储通过网络连接的其他机器的磁盘或磁带上的数据，需要几千万格周期进行访问

上方存储器作为下方存储器的缓存，速度更快、容量更小。

存储器的层次结构之所有有效，是因为程序具有**局部性（Locality）**的基本属性，倾向于不断访问相同的数据项集合，或者倾向于访问相邻的数据项集合。我们希望程序能具有更好的局部性，使得数据项存储在较高层次的存储器中，这样程序就会倾向于从存储器结构中较高层次访问数据项，运行会更快。

1 存储技术

1.1 随机访问存储器

**随机访问存储器（Random-Access Memory，RAM）**根据存储单元实现方式可以分为两类：静态的RAM（SRAM）和动态的RAM（DRAM）。