什么是“cache-friendly”代码以及如何用C++编写高效程序？

大家好！我是一名初学C++的开发者，正在编写一些用于数据处理的小程序。最近我遇到了“cache-friendly”（缓存友好）这个术语，并意识到我的程序可能运行得比预期慢。 我有一个简单的例子：我处理一个10000x10000的二维数组。第一种方式是按行遍历（外层循环i，内层循环j）。第二种是按列遍历（外层循环j，内层循环i）。在我的笔记本上，第一个选项执行时间为0.3秒，而第二个选项需要2.5秒！尽管代码做的是相同的事情，但性能差距几乎达到8倍。 以下是示例代码： ```cpp const int N = 10000; int arr[N][N]; // 选项1：按行遍历（快速） for (int i = 0; i < N; i++) { for (int j = 0; j < N; j++) { arr[i][j] = i * j; } } // 选项2：按列遍历（慢速） for (int j = 0; j < N; j++) { for (int i = 0; i < N; i++) { arr[i][j] = i * j; } } ``` 为什么会有如此巨大的差异？是什么让代码变得“c