关于缓存调度算法FIFO、LRU、OPT这三种置换算法的缺页次数

这三个置换算法，或者说缓存调度算法，其实来源于操作系统。操作系统的页置换算法。
FIFO：即 First In, First Out 先进先出算法。
LRU: Least recently used，最近最少使用算法。即是将最近最少使用的对象踢出内存。
OPT: Optimal，最优替换，也就是上帝模式。它是考虑当前内存中的对象，以及将来要放进内存的对象，然后，将在最远的将来才被访问的页面踢出内存。所以，这个算法在转换时，需要把将来即将放进内存的对象考虑进去，才能找到要踢出内存的对象。

看下面的详细例子，了解算法的具体策略。

考虑下述页面走向：

          1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，6

     当内存块数量分别为3时，试问FIFO、LRU、OPT这三种置换算法的缺页次数各是多少?

   答：缺页定义为所有内存块最初都是空的，所以第一次用到的页面都产生一次缺页。

       当内存块数量为3时：

   

 

　　发生缺页中断的次数为16。

　　在FIFO算法中，先进入内存的页面被先换出。当页6要调入时，内存的状态为4、1、5，考查页6之前调入的页面，分别为5、1、2、4，可见4为最先进入内存的，本次应换出，然后把页6调入内存。

      

 

　　发生缺页中断的次数为15。

　　在LRU算法中，最近最少使用的页面被先换出。当页6要调入时，内存的状态为5、2、1，考查页6之前调入的页面，分别为5、1、2，可见2为最近一段时间内使用最少的，本次应换出，然后把页6调入内存。

    

 

　　发生缺页中断的次数为11。

　　　　在 OPT 算法中，在最远的将来才被访问的页面被先换出。当页 6 要调入时，内存的状态为 1 、 2 、 5 ，考查页 6 后面要调入的页面，分别为 2 、 1 、 2 、 … ，可见 5 为最近一段时间内使用最少的，本次应换出，然后把页 6 调入内存。

via:  http://yinzhezq.blog.163.com/blog/static/1648628902010112961039187/


另外：
还有算法:
LFU: Least Frequently Used，最不经常使用算法。 它是根据在一段时间里页面被使用的次数选择出最少使用的页 。注意它与LRU的区别。

另外，OPT算法通常是用来评价其他替换算法的好坏的标准。本身无法实现。
via:  http://wenda.tianya.cn/question/7885ae7b7cc29697

一些参考资料：
在Java中， 基于LinkedHashMap实现LRU缓存调度算法原理及应用  。搜下，有一堆文章：
如： http://www.cnblogs.com/-OYK/archive/2012/12/04/2801799.html

基于LRU改进的算法也有很多：如：
http://www.cnblogs.com/cyjb/archive/2012/11/16/LruCache.html


缓存的命中率

另一方面，当你自己去着手写一个缓存算法，或者去使用一个的时候，或者去评价比较的时候，
我们要关注的就是缓存的命中率问题。

如果你自己写一个的话，那么最好是模拟一些数据，测试一下大概的命中率能有多大，再与其他算法的命中率进行比较。

转载：http://chen.junchang.blog.163.com/blog/static/6344519201372724744551/?COLLCC=4294895973&