Buffer和Cache的区别

本文详细解释了缓存(cache)和缓冲(buffer)的概念及其在计算机系统中的作用。缓存是将读取过的数据保存以便快速访问,而缓冲则是用于提高磁盘读写的效率。文章还介绍了二者的工作原理和应用场景。
什么是Cache?什么是Buffer?二者的区别是什么? 


缓存(cached)是把读取过的数据保存起来,重新读取时若命中(找到需要的数据)就不要去读硬盘了,若没有命中就读硬盘。其中的数据会根据读取频率进行组织,把最频繁读取的内容放在最容易找到的位置,把不再读的内容不断往后排,直至从中删除。

 
缓冲(buffers)是根据磁盘的读写设计的,把分散的写操作集中进行,减少磁盘碎片和硬盘的反复寻道,从而提高系统性能。linux有一个守护进程定期清空缓冲内容(即写入磁盘),也可以通过sync命令手动清空缓冲。

举个例子吧:我这里有一个ext2的U盘,我往里面cp一个3M的MP3,但U盘的灯没有跳动,过了一会儿(或者手动输入sync)U盘的灯就跳动起来了。卸载设备时会清空缓冲,所以有些时候卸载一个设备时要等上几秒钟。 
修改/etc/sysctl.conf中的vm.swappiness右边的数字可以在下次开机时调节swap使用策略。该数字范围是0~100,数字越大越倾向于使用swap。默认为60,可以改一下试试。–两者都是RAM中的数据。


简单来说,buffer是即将要被写入磁盘的,而cache是被从磁盘中读出来的。

Buffer和Cache的区别 buffer与cache操作的对象就不一样。

buffer(缓冲)是为了提高内存和硬盘(或其他I/O设备)之间的数据交换的速度而设计的。 

cache(缓存)是为了提高cpu和内存之间的数据交换速度而设计的
,也就是平常见到的一级缓存、二级缓存、三级缓存。 cpu在执行程序所用的指令和读数据都是针对内存的,也就是从内存中取得的。由于内存读写速度慢,为了提高cpu和内存之间数据交换的速度,在cpu和内存之间增加了cache,它的速度比内存快,但是造价高,又由于在cpu内不能集成太多集成电路,所以一般cache比较小,以后intel等公司为了进一步提高速度,又增加了二级cache,甚至三级cache,它是根据程序的局部性原理而设计的,就是cpu执行的指令和访问的数据往往在集中的某一块,所以把这块内容放入cache后,cpu就不用在访问内存了,这就提高了访问速度。当然若cache中没有cpu所需要的内容,还是要访问内存的。

缓冲(buffers)是根据磁盘的读写设计的,把分散的写操作集中进行,减少磁盘碎片和硬盘的反复寻道,从而提高系统性能。linux有一个守护进程定期清空缓冲内容(即写入磁盘),也可以通过sync命令手动清空缓冲。

简单来说,buffer是即将要被写入磁盘的,而cache是被从磁盘中读出来的。 buffer是由各种进程分配的,被用在如输入队列等方面。一个简单的例子如某个进程要求有多个字段读入,在所有字段被读入完整之前,进程把先前读入的字段放在buffer中保存。
cache经常被用在磁盘的I/O请求上,如果有多个进程都要访问某个文件,于是该文件便被做成cache以方便下次被访问,这样可提高系统性能。

一、 内容概要 本资源提供了一个完整的“金属板材压弯成型”非线性仿真案例,基于ABAQUS/Explicit或Standard求解器完成。案例精确模拟了模具(凸模、凹模)与金属板材之间的接触、压合过程,直至板材发生塑性弯曲成型。 模型特点:包含完整的模具-工件装配体,定义了刚体约束、通用接触(或面面接触)及摩擦系数。 材料定义:金属板材采用弹塑性材料模型,定义了完整的屈服强度、塑性应变等真实应力-应变数据。 关键结果:提供了成型过程中的板材应力(Mises应力)、塑性应变(PE)、厚度变化​ 云图,以及模具受力(接触力)曲线,完整再现了压弯工艺的力学状态。 二、 适用人群 CAE工程师/工艺工程师:从事钣金冲压、模具设计、金属成型工艺分析与优化的专业人员。 高校师生:学习ABAQUS非线性分析、金属塑性成形理论,或从事相关课题研究的硕士/博士生。 结构设计工程师:需要评估钣金件可制造性(DFM)或预测成型回弹的设计人员。 三、 使用场景及目标 学习目标: 掌握在ABAQUS中设置金属塑性成形仿真的全流程,包括材料定义、复杂接触设置、边界条件与载荷步。 学习如何调试分析大变形、非线性接触问题的收敛性技巧。 理解如何通过仿真预测成型缺陷(如减薄、破裂、回弹),并与理论或实验进行对比验证。 应用价值:本案例的建模方法与分析思路可直接应用于汽车覆盖件、电器外壳、结构件等钣金产品的冲压工艺开发与模具设计优化,减少试模成本。 四、 其他说明 资源包内包含参数化的INP文件、CAE模型文件、材料数据参考及一份简要的操作要点说明文档。INP文件便于用户直接修改关键参数(如压边力、摩擦系数、行程)进行自主研究。 建议使用ABAQUS 2022或更高版本打开。显式动力学分析(如用Explicit)对计算资源有一定要求。 本案例为教学与工程参考目的提供,用户可基于此框架进行拓展,应用于V型弯曲
BufferCache有诸多区别。从定义用途来看,Buffer是一块临时存储区域,用于临时保存数据,以便在数据传输或处理期间进行中转调整,主要用于解决不同部分之间数据传输速度不匹配的问题,常见于数据传输输入/输出操作中,例如在网络通信、文件读写音视频流传输中,帮助平衡不同速度组件之间的数据流,避免数据丢失或数据处理速度不足的问题;而Cache是为了提高系统性能,将经常访问的数据进行缓存,如多个进程都要访问某个文件,该文件便被做成Cache以方便下次被访问[^3]。 从数据流向角度,Buffer是即将要被写入磁盘的,是由各种进程分配的,被用在如输入队列等方面,比如某个进程要求有多个字段读入,在所有字段被读入完整之前,进程把先前读入的字段放在Buffer中保存;Cache则是被从磁盘中读出来的,是为了减少对磁盘的频繁读取操作[^1]。 从功能本质来说,Buffer侧重于存储速度不同步的设备或优先级不同的设备之间传输数据,通过Buffer可以减少进程间通信需要等待的时间,当存储速度快的设备与存储速度慢的设备进行通信时,存储慢的数据先把数据存放到Buffer,达到一定程度存储快的设备再读取Buffer的数据,在此期间存储快的设备CPU可以干其他的事情,从而使速度慢的设备读入数据时,速度快的设备的操作进程不发生间断;Cache主要是为了提高数据的访问速度,避免重复的慢速数据读取操作[^2]。 ```python # 简单模拟buffercache的使用场景 # 模拟buffer存储数据 buffer = [] for i in range(10): buffer.append(i) if len(buffer) == 5: # 模拟将buffer数据写入磁盘或其他设备 print("Writing buffer data:", buffer) buffer = [] # 模拟cache存储数据 cache = {} data_to_cache = [11, 12, 13] for data in data_to_cache: cache[data] = True # 模拟再次访问数据时先从cache查找 for data in data_to_cache: if data in cache: print(f"Data {data} found in cache") ```
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