O que é localidade?

Localidade

Localidade, em ciência da computação, refere-se à tendência de um processador acessar o mesmo conjunto de endereços de memória repetidamente durante um curto período de tempo. Esse padrão de acesso permite otimizações de desempenho significativas, como o uso de caches de memória.

Existem dois tipos principais de localidade:

Localidade Temporal: Refere-se à reutilização de dados ou instruções dentro de um período de tempo relativamente curto. Se um item de dados for acessado uma vez, é provável que seja acessado novamente em breve. https://pt.wikiwhat.page/kavramlar/Localidade%20Temporal
Localidade Espacial: Refere-se ao acesso a endereços de memória que estão fisicamente próximos uns dos outros. Se um local de memória for acessado, é provável que locais de memória próximos sejam acessados em breve. https://pt.wikiwhat.page/kavramlar/Localidade%20Espacial

Aproveitamento da Localidade:

A localidade é explorada de diversas maneiras para melhorar o desempenho do sistema:

Caches: As caches de memória são pequenas áreas de memória de acesso rápido que armazenam cópias dos dados acessados mais recentemente. Elas exploram tanto a localidade temporal quanto a espacial, armazenando dados que foram acessados recentemente (temporal) e dados que estão próximos aos dados acessados recentemente (espacial). https://pt.wikiwhat.page/kavramlar/Cache%20de%20Memória
Pré-busca: A pré-busca tenta antecipar quais dados serão necessários no futuro e carregá-los na cache antes que sejam realmente solicitados. Isso reduz a latência associada ao acesso à memória principal. https://pt.wikiwhat.page/kavramlar/Pré-busca
Organização de Dados: A organização dos dados na memória também pode ser otimizada para explorar a localidade. Por exemplo, dados relacionados podem ser armazenados próximos uns dos outros para aumentar a localidade espacial.

Impacto no Desempenho:

A localidade tem um impacto significativo no desempenho dos programas. Ao explorar a localidade, os programas podem reduzir o número de acessos à memória principal, que são muito mais lentos do que os acessos à cache. Isso pode levar a melhorias significativas na velocidade de execução. https://pt.wikiwhat.page/kavramlar/Desempenho%20de%20Programas