Data Dependence

定义 Definition

数据依赖：指在程序、计算或算法中，某个操作的结果或能否执行取决于先前产生的数据（例如变量的旧值、内存中的写入结果），从而限制并行化、重排（reordering）或优化。常见于编译器优化、并行计算、CPU流水线与数据流分析等语境中。（在不同领域也可泛指“对数据的依赖性”，但计算机体系结构与编译领域的含义最常见。）

发音 Pronunciation

/ˈdeɪtə dɪˈpɛndəns/

例句 Examples

Data dependence can prevent a compiler from reordering two instructions.
数据依赖会阻止编译器对两条指令进行重排。

Because of data dependence between iterations, the loop cannot be safely parallelized without synchronization.
由于各次迭代之间存在数据依赖，这个循环如果不加同步机制就无法安全地并行化。

词源 Etymology

data 源自拉丁语 datum（“给出的东西、事实”），dependence 源自拉丁语 dependere（“悬挂于……之上，引申为依赖”）。合在一起表示“某个计算/步骤被既有数据所‘牵制’或‘依附’”，强调先后约束关系。

相关词 Related Words

• Dependence
• Dependency
• Data Hazard
• Flow Dependence
• Anti-Dependence
• Output Dependence
• Loop-Carried Dependence
• Instruction Scheduling
• Parallelization
• Synchronization

文学与经典作品 Literary Works

• 《Computer Architecture: A Quantitative Approach》（Hennessy & Patterson）：在讨论流水线、指令级并行与冒险（hazards）时频繁涉及数据依赖/数据相关概念。
• 《Compilers: Principles, Techniques, and Tools》（Aho, Lam, Sethi, Ullman，“龙书”）：在数据流分析与代码优化（如指令重排、循环优化）中讨论数据依赖。
• 《Optimizing Compilers for Modern Architectures》（Randy Allen & Ken Kennedy）：在循环变换、向量化与自动并行化章节系统讨论（loop）数据依赖。