按写分配法的必要性

Question

当写不命中时，按写分配（Write Allocate）比不按写分配多了一步：将所写单元所在的块从主存调入Cache。

按照教科书上的观点，写回法（write back）通常会用按写分配法，那么从memory中取出的这个block根据相应的替换算法（FIFO, LRU, RAND）替换到相应的位置（对于组相联Cache）。

那么。。。现在问题来了。。。

按写分配多那一步的意义何在？

求通俗易懂的解释~~

Answer 1

多那一步的目的在于写回法并不是马上将数据写回memory中，而是等待此cache需要被替换时才写入memory，在此期间，CPU还可以多次通过cache写入此位置的数据而并不需要再读写memory。所以在需要反复写同一位置的内存时，采用写回法按写分配效率要高于不按写分配（不按写分配需要每次写入都访问一次memory，效率在多次写入同一位置时低于写回法的按写分配）。