Bevat het cachegeheugen ook data die niet in het RAM geheugen zit, maar later zal weggeschreven worden van hieruit?

Bij sommige CPU caches is dat inderdaad het geval; het is afhankelijk van de write policy. In het artikel vermeld in de bron staat meer informatie.

Cachegeheugen kan op meerdere manieren gebruikt worden.
De meest gebruikelijke manier is wanneer het cachegeheugen onderdeel is van een systeem wat probeert te raden welke informatie nodig is. Die informatie wordt alvast opgehaald uit het langzamere geheugen.
Wanneer een proces dan informatie uit het geheugen nodig heeft kijkt het eerst in het (snelle) cachegeheugen en pas wanneer het daar niet te vinden is wordt het langzame geheugen bekeken.
Dit heeft als voordeel dat, gemiddeld gesproken, de informatie sneller beschikbaar is dan wanneer er alleen in het langzame geheugen gekeken zou worden.

De informatie in het cachegeheugen moet dan natuurlijk wel gelijk zijn aan het langzame geheugen, want anders zouden er lelijke fouten kunnen ontstaan. Het lees- en schrijfproces van het geheugen is er verantwoordelijk voor dat dit goed gaat.

Je kunt ook cachegeheugen hebben dat als buffer dient. Dit tref je meestal aan in situaties waarin naar disk geschreven wordt.

In dit geval worden schrijfinstructies eerst in het snelle cachegeheugen opgeslagen en van daaruit op de relatief langzame schijf. Dit systeem maakt gebruik van het fijt dat tussen lees- en schrijfakties vaak enige pauzes zitten. Die pauzes worden gebruikt om de achterstallige lees- en schrijfakties op de schijf in te halen.

Omdat deze instructies sequentieel (=op volgorde) verwerkt worden kan het best zijn dat er in de buffer een schrijfaktie van een bepaald gegeven zit en vlak daarachter een deleteaktie van hetzelfde gegeven. Hier is de inhoud dus niet per-sé gelijk aan het geen op de schijf zelf staat.

Deze tweede soort is de soort waarnaar jij in jouw vraag op zoek bent. Maar dis is dus duidelijk een ander soort van gebruik van cache dan de eerste soort.