CPU局部性原理

矫情吗；* 2022-09-14 09:42 193阅读 0赞

在 CPU 访问存储设备时，无论是存取数据抑或存取指令，都趋于聚集在一片连续的区域中，这就被称为局部性原理。

**时间局部性（** **Temporal Locality** **）** ：如果一个信息项正在被访问，那么在近期它很可能还会被再次访问。  比如循环、递归、方法的反复调用等。

**空间局部性（** **Spatial Locality** **）** ：如果一个存储器的位置被引用，那么将来他附近的位置也会被引用。

比如顺序执行的代码、连续创建的两个对象、数组等。

举个空间局部性原则例子：

1  public class  TwoDimensionalArraySum  \{

2  private static final int  RUNS  =  100 ;

3  private static final int  DIMENSION\_1  =  1024  \*  1024 ;

4  private static final int  DIMENSION\_2  =  6 ;

5  private static long \[\]\[\] longs;

6

7  public static void  main (String\[\] args)  throws  Exception \{

8  /\*

9  \*  初始化数组

10  \*/

11  longs  =  new  long \[DIMENSION\_1\]\[\];

12  for  ( int  i  =  0 ; i  <  DIMENSION\_1; i \++ ) \{

13  longs\[i\]  =  new  long \[DIMENSION\_2\];

14  for  ( int  j  =  0 ; j  <  DIMENSION\_2; j \++ ) \{

15  longs\[i\]\[j\]  =  1 L;

16  \}

17  \}

18  System.out. println ( "Array 初始化完毕 ...." );

19

20  long  sum  =  0 L;

21  long  start  =  System. currentTimeMillis ();

22  for  ( int  r  =  0 ; r  <  RUNS; r \++ ) \{

23  for  ( int  i  =  0 ; i  <  DIMENSION\_1; i \++ ) \{  //DIMENSION\_1=1024\*1024

24  for  ( int  j = 0 ;j < DIMENSION\_2;j \++ )\{  //6

25  sum \+= longs\[i\]\[j\];

26  \}

27  \}

28  \} 29  System.out. println ( "spend time1:" \+ (System. currentTimeMillis () ‐

start));

30  System.out. println ( "sum1:" \+ sum);

31

32  sum  =  0 L;

33  start  =  System. currentTimeMillis ();

34  for  ( int  r  =  0 ; r  <  RUNS; r \++ ) \{

35  for  ( int  j = 0 ;j < DIMENSION\_2;j \++ ) \{  //6

36  for  ( int  i  =  0 ; i  <  DIMENSION\_1; i \++ )\{  //1024\*1024

37  sum \+= longs\[i\]\[j\];

38  \}

39  \}

40  \}

41  System.out. println ( "spend time2:" \+ (System. currentTimeMillis () ‐

start));

42  System.out. println ( "sum2:" \+ sum);

43  \}

44  \}

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