エンベデッドシステムスペシャリスト 2023年 午前2 問07

プログラムの局所参照性【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 局所参照性は「短い時間に、同じ場所や近くの場所を参照する性質」と捉えます。
2. 選択肢が、同じ場所・近接した場所を参照するのか、広範囲を参照するのかを確認します。
3. ループのような反復処理は、同じ命令や近接した記憶領域を参照しやすいため、局所参照性が高いと判断します。

選択肢別の誤答解説

• ア：サブルーチンの呼出しや復帰で分岐命令が増えることだけから、局所参照性が必ず低くなるとはいえません。サブルーチン内の命令やデータが繰り返し使われる場合は、局所参照性が高くなることもあります。
• イ：コードを繰り返し記述すれば局所参照性が高くなるとは限りません。局所参照性は、コードを重複して書いたかどうかではなく、短い時間にどの記憶領域を参照するかで決まります。
• ウ：主記憶を短い時間に広範囲に参照すると、参照する場所が分散します。これは局所参照性が高い状態ではありません。
• エ：ループのように、短い時間に主記憶の同じ場所や近接した場所を参照するプログラムは、局所参照性が高くなります。

よくある誤解

• ループを使えば必ず局所参照性が高いわけではありません。ループ内で毎回離れた場所のデータを参照する場合は、空間的な局所参照性が低くなることがあります。
• 分岐命令があると局所参照性が低いとは限りません。重要なのは分岐命令の有無ではなく、実際に参照する命令やデータの範囲です。
• コードの重複と局所参照性は同じ概念ではありません。局所参照性は、主記憶へのアクセスの傾向を表します。

補足コラム

• 時間的局所性：最近参照した場所が、近いうちに再び参照されやすい性質です。ループ内の命令を繰り返し実行する例が該当します。
• 空間的局所性：ある場所を参照すると、その近くの場所も続けて参照されやすい性質です。配列を順番に処理する例が該当します。

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