三种常见的缓存过期策略LFU,FIFO,LRU说明

缓存实现的过程以及淘汰旧页面的机制不同,所以会有不同缓存调度方法,就常见的就是FIFO,LRU,LFU缓存过期策略。

1.FIFO(First In First out):先见先出,淘汰最先近来的页面,新进来的页面最迟被淘汰,完全符合队列。

2.LRU(Least recently used):最近最少使用,淘汰最近不使用的页面

3.LFU(Least frequently used): 最近使用次数最少, 淘汰使用次数最少的页面

FIFO(First In First out)

其实现算法原理按照“先进先出(First In,First Out)”的原理淘汰数据。

实现步骤原理如下:

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;

LRU(Least recently used)

其实现算法的原理根据数据的历史访问记录来进行数据淘汰。

核心思想“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高”。

实现步骤原理如下:

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。

LFU(Least frequently used)

其实现算法的原理根据数据的历史访问频率来进行数据淘汰。

其核心思想“如果数据过去被访问多次,那么将来被访问的频率也更高”。

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。

其具体实现步骤原理如下:

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,将已经排序的列表最后的数据块删除。

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