解答例9

2015.6.16 出題分
コンピュータアーキテクチャII 課題解答例
課題
1
教科書 p.418 (第 3 版では p.430）の時間的局所性と空間的局所性の定義をよく読み，次のプログ
ラムに関して，データアクセスの時間的局所性，空間的局所性の有無を検討し，下記の表に示せ．
１）比較的小さなループ処理で，かつ比較的小さな配列の要素を順次計算するプログラム．
２）非常に大きな配列の要素をランダムに読むプログラム．
３）非常に大きな配列の要素を順次に読むプログラム．
４）非常に大きな配列に対し，その添え字をランダムに決め，その要素に対して多数回の演算
を行う，という処理を繰り返すプログラム．
空間的局所性
時間的局所性
空間的局所性
時間的局所性
プログラム１
有
有
プログラム２
無
無
プログラム３
有
無
プログラム４
無
有
プログラム１
プログラム２
プログラム３
プログラム４
また，その理由を述べよ．
解答例
2
理由
1. 小さな配列であるため，近傍データが常にアクセスされる（空間的局所性有）．また，自分
自身がすぐに繰り返し参照される（時間的局所性有）．
2. 非常に大きい配列であり，要素がランダムにアクセスされることから，近傍データが引き続
きアクセスされる可能性は少ない（空間的局所性無）．また，引き続き自分自身が参照され
る確率も少ない（時間的局所性無）．
3. 非常に大きい配列であるが，添え字を連続的に変化させてアクセスするので近傍データが引
き続き参照される（空間的局所性有）．しかし，自身が参照されるのはしばらくたってから
である（時間的局所性無）．
4. 非常に大きな配列であり，演算する要素がランダムに決められるので，近傍データが参照され
ることは少ない（空間的局所性無）．しかし，自身は引き続き参照される（時間的局所性有）．
1

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