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LRU(Least Recently Used,最近最少使用)缓存是一种缓存淘汰策略,用于在缓存满时淘汰最久未使用的元素。
关键:
缓存选什么结构?
怎么实现访问顺序?
import java.util.*; public class LRUCache<K, V> { private final int capacity; // 缓存容量 private final Map<K, V> cache; // 用于存储缓存数据 private final LinkedList<K> order; // 用于维护访问顺序 public LRUCache(int capacity) { this.capacity = capacity; this.cache = new HashMap<>(capacity); this.order = new LinkedList<>(); } public V get(K key) { if (!cache.containsKey(key)) { return null; // 如果缓存中不存在该键,返回 null } // 将访问的键移到队列的尾部,表示最近使用 order.remove(key); order.addLast(key); return cache.get(key); } public void put(K key, V value) { if (cache.containsKey(key)) { // 如果缓存中已经存在该键,更新值并将键移到队列的尾部 cache.put(key, value); order.remove(key); order.addLast(key); } else { if (cache.size() >= capacity) { // 如果缓存满了,移除最久未使用的键 K oldestKey = order.removeFirst(); cache.remove(oldestKey); } // 添加新键值对到缓存 cache.put(key, value); order.addLast(key); } } public static void main(String[] args) { LRUCache<String, String> lruCache = new LRUCache<>(3); lruCache.put("1", "one"); lruCache.put("2", "two"); lruCache.put("3", "three"); System.out.println(lruCache.get("1")); // 输出: one lruCache.put("4", "four"); System.out.println(lruCache.get("2")); // 输出: null (因为2是最久未使用的) } }
测试讲解:
先定义了大小为3的缓存,然后存1,2,3,此时的访问顺序1-2-3,list头部是最早访问的,尾部是最晚访问的,此时缓存已满,然后访问了1,则现在的顺序是2-3-1,可见,2是那个最久没被访问的,我再添加新元素4时,需要删除的是2,顺序变成3-1-4。