什么是LRU缓存淘汰机制

LRU是Least Recently Used的缩写，即最近最少使用，是一种常用的页面置换算法，选择最近最久未使用的页面予以淘汰。该算法赋予每个页面一个访问字段，用来记录一个页面自上次被访问以来所经历的时间 t，当须淘汰一个页面时，选择现有页面中其 t 值最大的，即最近最少使用的页面予以淘汰。

LRU正如我们日常生活时使用手机那样子：我们会打开多个应用，在后台应用管理可以看到你打开的应用列表，最近的开的排的靠前，比较旧的没用就靠的比较后了。可是，要知道，我们的手机内存是有限的，如果开太多应用，把内存都占满，那么手机就特别卡了。所以，在这时候，手机会自动清理内存，过程如下：会将最久未使用的应用程序进程停止（判定为无用的数据），就是按照时间来，然后停掉倒数第二久未使用的应用......以此类推，直到有足够空间才停止清理。如果你又去访问未停止的应用，那么他就跳到了我们后台应用列表的第一个了。

LRU算法就是这样的，将最久、最少使用的数据进行淘汰。

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如果叫我们设计一个LRU算法如何设计呢？

• 要接受一个最大的缓存容量 capacity

• 实现两个方法：

  • get(int key)：获取key对应的val
  • put(int key, int value)：存入新的键值对，如果存在的话就更新val
  • 注意：不管是访问，还是添加 已存在 / 不存在 键值对，那么就说明访问了该数据

• 使用双向链表和哈希表的结合实现LRU算法: 哈希表的查找速度快,但是是无序的; 而链表是有序的, 但是查找速度慢, 为\(O(N)\), 所以我们可以利用这两个特性,结合起来,形成了哈希链表, 这样的话,get和put都是\(O(1)\)的时间复杂度了, 图解如下:

  

这对应力扣上面的142题以及我的题解，大家可以去练习一下，相信你写过一遍就会明白其中原理了．．．