程式的局部性原理

程式的局部性原理，是指程式在執行時呈現出局部性規律，即在一段時間內，整個程式的執行僅限於程式中的某一部分。相應地，執行所訪問的存儲空間也局限於某個記憶體區域。

基本信息

• 中文名：程式的局部性原理
• 英文名：Local principle of program

• 類別：設計原理
• 根據：局部性規律
• 相關人物：Denning

簡介

程式的局部性原理

指程式在執行時呈現出局部性規律，即在一段時間內，整個程式的執行僅限於程式中的某一部分。相應地，執行所訪問的存儲空間也局限於某個記憶體區域。局部性原理又表現為：時間局部性和空間局部性。時間局部性是指如果程式中的某條指令一旦執行，則不久之後該指令可能再次被執行；如果某數據被訪問，則不久之後該數據可能再次被訪問。空間局部性是指一旦程式訪問了某個存儲單元，則不久之後。其附近的存儲單元也將被訪問。

工作集理論

另外，根據程式的局部性理論，Denning提出了工作集理論。所謂工作集是指進程運行時被頻繁訪問的頁面集合。顯然我們知道只要使程式的工作集全部集中在記憶體中，就可以大大減少進程的缺頁次數；否則會使進程在運行過程中頻繁出現缺頁中斷，從而出現頻繁的頁面調入/調出現象，造成系統性能的下降，甚至出現“抖動”。劃分工作集可以按定長時間或定長頁面兩種方法進行劃分。當顛簸現象發生時，說明系統的負荷過大，通常採用處理器均衡調度。另一種是控制缺頁率，當缺頁率達到上限時，則增加記憶體分配量；當缺頁率達到下限時，就減少記憶體的分配量。