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この記事では、LRU アルゴリズムに基づいて Node
js によって実装されるキャッシュ処理 操作を主に紹介し、具体的な例に基づいて LRU アルゴリズムの原理と機能、および LRU を使用した Nodejs の関連実装スキルを分析します。キャッシュ処理操作を実装するためのアルゴリズム 必要なもの 友人はそれを参照できます
この記事では、LRU アルゴリズムに基づいて Nodejs によって実装されたキャッシュ処理操作について説明します。詳細は次のとおりです。 LRU は、最も最近使用されていないページ置換アルゴリズムの略称であり、仮想ページのストレージ管理を提供し、その使用状況に基づいて決定を行います。メモリに転送された後のページ。各ページの将来の使用状況を予測することは不可能であるため、「最近の過去」を「近い将来」の近似値として使用することしかできません。そのため、LRU アルゴリズムは、長期間使用されていないページを削除します。 特別なスタックを使用して、現在使用している各ページのページ番号を保存できます。新しいプロセスがページにアクセスすると、ページ番号がスタックの一番上にプッシュされ、メモリが不足している場合は、他のページ番号がスタックの一番下に移動されます。削除されました。このように、スタックの一番上は常に最後にアクセスされたページの番号になり、スタックの一番下は最も長い間アクセスされていないページのページ番号になります。 たとえば、次のシーケンスを入力すると: 4,7,0,7,1,0,1,2,1,2,6結果は次のようになります: 44 7
4 0
4 0 7
4 1 2
4 7 0 2 1
4 7 0 1 2
7 0 1 2 6
Node.js
のLRUキャッシュ、capacityはキャッシュ容量、0の場合は一般的なキャッシュ構築されています。
function CacheLRU(capacity) { /* 利用Buffer写的一个LRU缓存,capacity为缓存容量,为0时不限容量。 myCache = new CacheLRU(capacity); //构造缓存 myCache.get(key); //读取名为key的缓存值 myCache.put(key, value); //写入名为key的缓存值 myCache.remove(key); //删除名为key的缓存值 myCache.removeAll(); //清空缓存 myCache.info(); //返回myCache缓存信息 LRU原理:对所有缓存数据的key构建hash链表,当对某一数据进行get或put操作时,将其key提到链表前端(最新)。当进行put数据超出容量时,删除链表尾端(最旧)的缓存数据。 hash链表操作可直接定位key,无需历遍整个hash对象,故读写极快。缓存容量不再影响读写速度。 */ this.capacity = capacity || Number.MAX_VALUE; this.data = {}; this.hash = {}; this.linkedList = { length: 0, head: null, end: null } if (capacity <= 0) this.capacity = Number.MAX_VALUE; }; CacheLRU.prototype.get = function(key) { key = '_' + key; var lruEntry = this.hash[key]; if (!lruEntry) return; refresh(this.linkedList, lruEntry); return JSON.parse(this.data[key].toString()); }; CacheLRU.prototype.put = function(key, value) { key = '_' + key; var lruEntry = this.hash[key]; if (value === undefined) return this; if (!lruEntry) { this.hash[key] = {key: key}; this.linkedList.length += 1; lruEntry = this.hash[key]; } refresh(this.linkedList, lruEntry); this.data[key] = new Buffer(JSON.stringify(value)); if (this.linkedList.length > this.capacity) this.remove(this.linkedList.end.key.slice(1)); return this; }; CacheLRU.prototype.remove = function(key) { key = '_' + key; var lruEntry = this.hash[key]; if (!lruEntry) return this; if (lruEntry === this.linkedList.head) this.linkedList.head = lruEntry.p; if (lruEntry === this.linkedList.end) this.linkedList.end = lruEntry.n; link(lruEntry.n, lruEntry.p); delete this.hash[key]; delete this.data[key]; this.linkedList.length -= 1; return this; }; CacheLRU.prototype.removeAll = function() { this.data = {}; this.hash = {}; this.linkedList = { length: 0, head: null, end: null } return this; }; CacheLRU.prototype.info = function() { var size = 0, data = this.linkedList.head; while (data){ size += this.data[data.key].length; data = data.p; } return { capacity: this.capacity, length: this.linkedList.length, size: size }; }; // 更新链表,把get或put方法操作的key提到链表head,即表示最新 function refresh(linkedList, entry) { if (entry != linkedList.head) { if (!linkedList.end) { linkedList.end = entry; } else if (linkedList.end == entry) { linkedList.end = entry.n; } link(entry.n, entry.p); link(entry, linkedList.head); linkedList.head = entry; linkedList.head.n = null; } } // 对两个链表对象建立链接,形成一条链 function link(nextEntry, prevEntry) { if (nextEntry != prevEntry) { if (nextEntry) nextEntry.p = prevEntry; if (prevEntry) prevEntry.n = nextEntry; } } module.exports = CacheLRU; // test: /*var user = new CacheLRU(5); user.put('user1', {name:'admin', age: 30}); user.put('user2', {name:'user', age: 31}); user.put('user3', {name:'guest', age: 32}); user.put('user4', {name:'guest', age: 34}); user.put('user5', {name:'guest', age: 35}); console.log(user.get('user1')); console.log(user.get('user2')); console.log(user.get('user3')); user.put('user6', {name:'guest', age: 36}); console.log(user.info());*/
Object クラス
この場合、スタックはオブジェクトを保存できます。
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