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2025年下半年 上午试卷 综合知识
第 3 题
知识点 局部性原理  
关键词 CPU   存储单元   存储器   数据  
章/节 操作系统  
 
 
CPU访问存储器时,被访问数据倾向于聚集在一个较小的连续区域中,若一个存储单元已被访问,则其邻近的存储单元有可能还要被访问,该特性被称为(16)。
 
  A.  数据局部性
 
  B.  时间局部性
 
  C.  空间局部性
 
  D.  指令局部性




 
 
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知识点讲解
· 局部性原理
 
        局部性原理
        存储管理策略的基础是局部性原理,即进程往往会不均匀地高度局部化地访问内存。局部性分为时间局部性和空间局部性。时间局部性是指最近访问存储位置,很可能不久的将来还要访问;空间局部性是指存储访问有成组的倾向:当访问了某个位置后,很可能也要访问其附近的位置。
        根据局部性原理的特征性,Denning阐述了程序性能的工作集理论。工作集是进程频繁访问的页面的集合。工作集理论指出,为使进程有效地运行,它的页面工作集应驻留内存中。否则,由于进程频繁地从外存请求页面,而出现称为“颠簸”(抖动)的过度的页面调度活动。此时,处理页面调度的时间超过了程序的执行时间。显然,此时CPU的有效利用率会急速下降。
        通常用两种等价的方法确定进程的工作集,一种是将工作集确定为在定长的页面访问序列(工作集窗口)中的页面集合,另一种是将工作集确定为在定长时间间隔中涉及到页面的集合。工作集的大小依赖于工作集窗口的大小,在进程执行时,工作集会发生变化。有时,当进程进入另一个完全不同的执行阶段时,工作集会出现显著的变化。不过在一个进程的执行过程中,工作集的大小处于稳定状态的时间基本上占绝大多数。
        另一种控制颠簸的技术是控制缺页率。操作系统规定缺页率的上下限,当一个进程的缺页率高于上限时,表明该进程需要更大的内存空间,则分配较多的内存页面给它,当进程的缺页率低于下限时,表明该进程占用的内存空间过大,可以适当地收回若干内存页面。



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