缓存淘汰算法 在高并发.高性能的质量要求不断提高时,我们首先会想到的就是利用缓存予以应对. 第一次请求时把计算好的结果存放在缓存中,下次遇到同样的请求时,把之前保存在缓存中的数据直接拿来使用. 但是,缓存的空间一般都是有限,不可能把所有的结果全部保存下来.那么,当缓存空间全部被占满再有新的数据需要被保存,就要决定删除原来的哪些数据.如何做这样决定需要使用缓存淘汰算法. 常用的缓存淘汰算法有:FIFO.LRU.LFU,下面我们就逐一介绍一下. FIFO FIFO,First In First Ou…

1.概念分析 LFU(Least Frequently Used)即最近最不常用.从名字上来分析,这是一个基于访问频率的算法.与LRU不同,LRU是基于时间的,会将时间上最不常访问的数据淘汰;LFU为将频率上最不常访问的数据淘汰.既然是基于频率的,就需要有存储每个数据访问的次数.从存储空间上,较LRU会多出一些持有计数的空间. 那么LFU算法的主导思想是什么呢?LFU算法认为"如果数据过去访问频率很高,那么将来被访问的频率也很高".好吧,我知道这又是个伪命题,不过所有的可实现的淘汰算法…

1. LRU1.1. 原理 LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高”. 1.2. 实现 最常见的实现是使用一个链表保存缓存数据,详细算法实现如下: 1. 新数据插入到链表头部: 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部: 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢弃. 1.3. 分析 [命中率] 当存在热点数据时,LRU的效率很好,但偶发性的.周期性的…

Java中最简单的LRU算法实现,就是利用 LinkedHashMap,覆写其中的removeEldestEntry(Map.Entry)方法即可 如果你去看LinkedHashMap的源码可知,LRU算法是通过双向链表来实现,当某个位置被命中,通过调整链表的指向将该位置调整到头位置,新加入的内容直接放在链表头, 如此一来,最近被命中的内容就向链表头移动,需要替换时,链表最后的位置就是最近最少使用的位置. import java.util.ArrayList; import java.util.…

前段时间去网易面试,被这个问题卡住,先做总结如下: 常用缓存淘汰算法 FIFO类:First In First Out,先进先出.判断被存储的时间,离目前最远的数据优先被淘汰. LRU类:Least Recently Used,最近最少使用.判断最近被使用的时间,目前最远的数据优先被淘汰. LFU类:Least Frequently Used,最不经常使用.在一段时间内,数据被使用次数最少的,优先被淘汰. FIFO类 先进先出 ※ FIFO 原理: 按照“先进先出(First In,First …

前言 我们常用缓存提升数据查询速度,由于缓存容量有限,当缓存容量到达上限,就需要删除部分数据挪出空间,这样新数据才可以添加进来.缓存数据不能随机删除,一般情况下我们需要根据某种算法删除缓存数据.常用淘汰算法有 LRU,LFU,FIFO,这篇文章我们聊聊 LRU 算法. LRU 简介 LRU 是 Least Recently Used 的缩写,这种算法认为最近使用的数据是热门数据,下一次很大概率将会再次被使用.而最近很少被使用的数据,很大概率下一次不再用到.当缓存容量的满时候,优先淘汰最近很少使用…

今天我们来聊聊“链表(Linked list)”这个数据结构.学习链表有什么用呢?为了回答这个问题,我们先来讨论一个经典的链表应用场景,那就是+LRU+缓存淘汰算法. 缓存是一种提高数据读取性能的技术,在硬件设计.软件开发中都有着非常广泛的应用,比如常见的+CPU+缓存.数据库缓存.浏览器缓存等等. 缓存的大小有限,当缓存被用满时,哪些数据应该被清理出去,哪些数据应该被保留?这就需要缓存淘汰策略来决定.常见的策略有三种:先进先出策略 FIFO(First In,First Out).最少使用策略…

常见的缓存淘汰策略: 先进先出 FIFO 最少使用LFU(Least Frequently Used) 最近最少使用 LRU(Least Recently Used) 链表定义: 链表也是线性表的一种, 数组需要一块连续的内存空间来存储,对内存要求比较高, 链表恰恰相反,它并不需要一块连续的内存空间,它通过"指针"将一组零散的内存块 串联起来使用. 最常见的链表结构: 单链表 双向链表 循环链表 用空间换时间: 当内存空间充足的时候,如果更加追求代码的执行速度,可以选择空间复杂度相对较…

缓存淘汰策略: FIFO:先入先出策略 LFU:最少使用策略 LRU:最近最少使用策略   链表的数据结构: 可以看到,数组需要连续的内存空间,当内存空间充足但不连续时,也会申请失败触发GC,链表则可以是零散的.…

今天我们来聊聊“链表(Linked list)”这个数据结构.学习链表有什么用呢?为了回答这个问题,我们先来讨论一个经典的链表应用场景,那就是 LRU 缓存淘汰算法. 缓存是一种提高数据读取性能的技术,在硬件设计.软件开发中都有着非常广泛的应用,比如常见的 CPU 缓存.数据库缓存.浏览器缓存等等. 缓存的大小有限,当缓存被用满时,哪些数据应该被清理出去,哪些数据应该被保留?这就需要缓存淘汰策略来决定.常见的策略有三种:先进先出策略 FIFO(First In,First Out).最少使用策略…

原文地址 :http://www.360doc.com/content/13/0805/16/13247663_304916783.shtml 1. LFU类 1.1. LFU 1.1.1. 原理 LFU(Least Frequently Used)算法根据数据的历史访问频率来淘汰数据,其核心思想是“如果数据过去被访问多次,那么将来被访问的频率也更高”. 1.1.2. 实现 LFU的每个数据块都有一个引用计数,所有数据块按照引用计数排序,具有相同引用计数的数据块则按照时间排序. 具体实现如下:…

缓存淘汰策略: 一.什么是链表? 1.和数组一样,链表也是一种线性表. 2.从内存结构来看,链表的内存结构是不连续的内存空间,是将一组零散的内存块串联起来,从而进行数据存储的数据结构. 3.链表中的每一个内存块被称为节点Node.节点除了存储数据外,还需记录链上下一个节点的地址,即后继指针next. 二.为什么使用链表?即链表的特点 1.插入.删除数据效率高O(1)级别(只需更改指针指向即可),随机访问效率低O(n)级别(需要从链头至链尾进行遍历). 2.和数组相比,内存空间消耗更大,因为每个存…

一.什么是链表 和数组一样,链表也是一种线性表. 从内存结构来看,链表的内存结构是不连续的内存空间,是将一组零散的内存块串联起来,从而进行数据存储的数据结构. 链表中的每一个内存块被称为节点Node.节点除了存储数据外,还需记录链上下一个节点的地址,即后继指针next. 二.链表的优劣 插入.删除数据效率高O(1)级别(只需更改指针指向即可),随机访问效率低O(n)级别(需要从链头至链尾进行遍历). 和数组相比,内存空间消耗更大,因为每个存储数据的节点都需要额外的空间存储后继指针. 三.常用链表…

计算机中的缓存大小是有限的,如果对所有数据都缓存,肯定是不现实的,所以需要有一种淘汰机制,用于将一些暂时没有用的数据给淘汰掉,以换入新鲜的数据进来,这样可以提高缓存的命中率,减少磁盘访问的次数. LRU(Least Recently Used 最近最少使用)算法有两种策略(均以队列的方式实现),一种是不调整的,另外一种是随时进行调整的,即缓存命中后,将这个数据缓存项移到LRU队列的最前端. 例如,缓存容量为4,顺序访问数据项1  5  1  3  5  2  4  1  2 第一种策略:首先读取…

LRU全称是Least Recently Used,即最近最久未使用的意思. LRU算法的设计原则是:如果一个数据在最近一段时间没有被访问到,那么在将来它被访问的可能性也很小.也就是说,当限定的空间已存满数据时,应当把最久没有被访问到的数据淘汰. 实现LRU       1.用一个数组来存储数据,给每一个数据项标记一个访问时间戳,每次插入新数据项的时候,先把数组中存在的数据项的时间戳自增,并将新数据项的时间戳置为0并插入到数组中.每次访问数组中的数据项的时候,将被访问的数据项的时间戳置为0.当数…

1. LFU类 1.1. LFU 1.1.1. 原理 LFU(Least Frequently Used)算法根据数据的历史访问频率来淘汰数据,其核心思想是“如果数据过去被访问多次,那么将来被访问的频率也更高”. 1.1.2. 实现 LFU的每个数据块都有一个引用计数,所有数据块按照引用计数排序,具有相同引用计数的数据块则按照时间排序. 具体实现如下: 1. 新加入数据插入到队列尾部(因为引用计数为1): 2. 队列中的数据被访问后,引用计数增加,队列重新排序: 3. 当需要淘汰数据时,将已经排…

1. LFU类 1.1. LFU 1.1.1. 原理 LFU(Least Frequently Used)算法根据数据的历史访问频率来淘汰数据,其核心思想是“如果数据过去被访问多次,那么将来被访问的频率也更高”. 1.1.2. 实现 LFU的每个数据块都有一个引用计数,所有数据块按照引用计数排序,具有相同引用计数的数据块则按照时间排序. 具体实现如下: 1. 新加入数据插入到队列尾部(因为引用计数为1): 2. 队列中的数据被访问后,引用计数增加,队列重新排序: 3. 当需要淘汰数据时,将已经排…

1.概念分析 FIFO(First In First Out),即先进先出.最先进入的数据,最先出来.一个很简单的算法.只要使用队列数据结构即可实现.那么FIFO淘汰算法基于的思想是"最近刚访问的,将来访问的可能性比较大".看了这三个算法,大家对淘汰的理解,我想一定深入了不少,基于一种对未来可能性的推断上. 2.原理分析 FIFO的淘汰过程与传送带的方式类似,最先放到传送带上的数据会最先被淘汰.如下图中的A. 3.优略分析 [命中率] 命中率较低,不推荐使用. [复杂度] 非常简单.…

缓存算法是指令的一个明细表,用于决定缓存系统中哪些数据应该被删去. 常见类型包括LFU.LRU.ARC.FIFO.MRU. 最不经常使用算法(LFU): 这个缓存算法使用一个计数器来记录条目被访问的频率.通过使用LFU缓存算法,最低访问数的条目首先被移除.这个方法并不经常使用,因为它无法对一个拥有最初高访问率之后长时间没有被访问的条目缓存负责. 最近最少使用算法(LRU): 这个缓存算法将最近使用的条目存放到靠近缓存顶部的位置.当一个新条目被访问时,LRU将它放置到缓存的顶部.当缓存达到极限时,…

当缓存需要被清理时(比如空间占用已经接近临界值了),需要使用某种淘汰算法来决定清理掉哪些数据.常用的淘汰算法有下面几种: 1. FIFO:First In First Out,先进先出.判断被存储的时间,离目前最远的数据优先被淘汰. 2. LRU:Least Recently Used,最近最少使用.判断最近被使用的时间,目前最远的数据优先被淘汰. 3. LFU:Least Frequently Used,最不经常使用.在一段时间内,数据被使用次数最少的,优先被淘汰.…

大家好,欢迎大家来到算法数据结构专题,今天我们和大家聊一个非常常用的算法,叫做LRU. LRU的英文全称是Least Recently Used,也即最不经常使用.我们看着好像挺迷糊的,其实这个含义要结合缓存一起使用.对于工程而言,缓存是非常非常重要的机制,尤其是在当下的互联网应用环境当中,起到的作用非常重要.为了便于大家更好地理解,我们从缓存的机制开始说起. 缓存 缓存的英文是cache,最早其实指的是用于CPU和主存数据交互的.早年这块存储被称为高速缓存,最近已经听不到这个词了,不知道是不是…

1. LRU1.1. 原理 LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是"如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高". 1.2. 实现 最常见的实现是使用一个链表保存缓存数据,详细算法实现如下: 1. 新数据插入到链表头部: 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部: 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢弃. 1.3. 分析 [命中率] 当存在热点数据时,LRU的效率很好,但偶发性的…

1. LRU1.1. 原理 LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高”. 1.2. 实现 最常见的实现是使用一个链表保存缓存数据,详细算法实现如下: 1. 新数据插入到链表头部: 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部: 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢弃. 1.3. 分析 [命中率] 当存在热点数据时,LRU的效率很好,但偶发性的.周期性的…

1. LRU1.1. 原理 LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高”. 1.2. 实现 最常见的实现是使用一个链表保存缓存数据,详细算法实现如下: 1. 新数据插入到链表头部: 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部: 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢弃. 1.3. 分析 [命中率] 当存在热点数据时,LRU的效率很好,但偶发性的.周期性的…

原文地址:http://www.360doc.com/content/13/0805/16/13247663_304923435.shtml 1 FIFO 1.1. 原理 按照“先进先出(First In,First Out)”的原理淘汰数据. 1.2. 实现 FIFO队列,具体实现如下: 1. 新访问的数据插入FIFO队列尾部,数据在FIFO队列中顺序移动: 2. 淘汰FIFO队列头部的数据: 1.3. 分析 l 命中率 命中率很低,因为命中率太低,实际应用中基本上不会采用. l 复杂度 简单…

原文地址:http://www.360doc.com/content/13/0805/15/13247663_304901967.shtml 参考地址(一系列关于缓存的,后面几篇也都在这里有):http://www.360doc.com/userhome.aspx?userid=13247663&cid=48# 1. LRU1.1. 原理 LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几…

LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高”. 1. 新数据插入到链表头部: 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部: 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢弃. 在Java中可以使用LinkHashMap去实现LRU.…

1. LRU1.1. 原理 LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高”. 1.2. 实现 最常见的实现是使用一个链表保存缓存数据,详细算法实现如下: 1. 新数据插入到链表头部: 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部: 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢弃. 1.3. 分析 [命中率] 当存在热点数据时,LRU的效率很好,但偶发性的.周期性的…

(转自:http://flychao88.iteye.com/blog/1977653) 1. LRU1.1. 原理 LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高”. 1.2. 实现 最常见的实现是使用一个链表保存缓存数据,详细算法实现如下: 1. 新数据插入到链表头部: 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部: 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢…

1 FIFO 1.1. 原理 按照“先进先出(First In,First Out)”的原理淘汰数据. 1.2. 实现 FIFO队列,具体实现如下: 1. 新访问的数据插入FIFO队列尾部,数据在FIFO队列中顺序移动: 2. 淘汰FIFO队列头部的数据: 1.3. 分析 l 命中率 命中率很低,因为命中率太低,实际应用中基本上不会采用. l 复杂度 简单 l 代价 实现代价很小. 2. Second Chance 2.1. 原理 FIFO算法的改进版,其思想是“如果被淘汰的数据之前被访问过,则…