在Linux中，C++程序可以通过多种方式利用缓存来提高性能。以下是一些常见的策略：
数据局部性：尽量保持数据局部性，这样可以更好地利用CPU缓存。数据局部性包括时间局部性和空间局部性。时间局部性是指如果一个数据项被访问了，那么在不久的将来它可能再次被访问。空间局部性是指如果一个数据项被访问了，那么它的邻居数据项可能很快也会被访问。
循环展开：在循环中，可以通过减少循环迭代的次数来减少循环控制的开销。这可以通过手动展开循环或者使用编译器优化选项来实现。
预取数据：使用__builtin_prefetch（GCC内置函数）或者posix_memalign来分配对齐的内存，这样可以提高缓存的利用率。
避免缓存污染：大块的连续内存分配可能会导致缓存污染，因为它们可能会驱逐掉其他有用的数据。尽量使用小块的内存分配，并且重用已分配的内存。
内存对齐：确保数据结构和数组对齐到缓存行的大小（通常是64字节），这样可以减少缓存行冲突。
使用高效的数据结构：选择合适的数据结构可以显著提高缓存的效率。例如，使用数组而不是链表可以提高空间局部性。
减少锁的使用：在多线程程序中，锁竞争会导致缓存失效。尽量减少锁的使用，或者使用更细粒度的锁来减少锁竞争。
编译器优化：使用编译器的优化选项，如-O2或-O3，可以让编译器生成更高效的代码，它可能会自动进行一些缓存优化的操作。
分析工具：使用性能分析工具（如gprof、valgrind、perf等）来分析程序的性能瓶颈，这些工具可以帮助你了解程序的缓存使用情况，并指导你进行优化。
NUMA感知：在NUMA（非一致性内存访问）架构的系统中，尽量在本地内存上分配和操作数据，以减少跨节点内存访问的开销。
使用缓存友好的算法：选择或设计算法时，考虑其对缓存的影响。例如，分块算法（tiling或blocking）可以提高矩阵运算的缓存效率。
通过上述策略，C++程序可以在Linux环境中更有效地利用CPU缓存，从而提高性能。记住，优化是一个迭代的过程，可能需要多次尝试和调整才能达到最佳效果。