Принцип локальности в информатике и компьютерных науках — это идея о том, что в компьютерной программе все действия чаще всего сосредоточены вокруг ограниченного набора данных и инструкций.

Это понятие разделяют на два типа: локальность данных и локальность кода.

Локальность данных

Представьте, что вы читаете книгу и каждый раз, когда вам нужно найти значение неизвестного слова, вы обращаетесь к словарю. Если слова в тексте часто повторяются, скорее всего, вы будете обращаться к одним и тем же страницам словаря. То есть поиск информации будет “локализован” в определенной части словаря. В мире компьютеров это означает, что данные, к которым часто обращаются, находятся физически близко друг к другу или в кэш-памяти, что позволяет ускорить процесс взаимодействия с данными.

Локальность кода

Теперь представим, что вы готовите блюдо по рецепту. Если пошаговые инструкции всегда идут одна за другой, вам не нужно будет листать страницу вперед-назад, чтобы узнать следующий шаг рецепта. Это упрощает процесс приготовления. В компьютерных программах это аналогично инструкциям, которые выполняются последовательно или находятся вблизи друг друга в коде, позволяют компьютеру выполнить программу быстрее, так как компьютер не должен “прыгать” далеко за следующей инструкцией, что оптимизирует время выполнения.

Зачем это нужно

Принцип локальности используется для улучшения производительности программ и систем в целом. Зная, что доступ к близко расположенным данным и последовательное выполнение инструкций эффективнее, разработчики и архитекторы систем могут оптимизировать хранение данных и кода так, чтобы максимально использовать этот принцип. Это также помогает при проектировании иерархии памяти в компьютерах, где часто используемые данные и инструкции хранятся в быстродействующих кэшах, а реже используемые — в более медленной основной памяти.

Подробнее — на Википедии.