LRU算法

LRU，Least recently used[最近最少使用算法]，该算法【或变种】被广泛用于缓存管理中，其设计思想是基于：经常被访问的数据在未来一段时间也会被访问，最近最少被访问的数据在未来一段时间内也将不会被访问；因此在缓存空间不足时可将最近最少被访问的数据移除空间。

最初设计很简单，可如下图所示，只对一个链表进行操作：

缓存污染，即是数据操作中存在大量的数据插入和更新时，可能会使大量的热点数据流失而大大降低缓存命中率。

上述设计的优点：算法实现简单，

缺点：抗干扰能力差，缓存移动的时间复杂度为：O(n).

LRU-K算法，即数据被访问K次才会被放入LRU队列，至于放置的位置可放于队首，也可放于队中。要实现LRU-K算法，要维护一个数据访问历史队列以用于判断数据是否满足被访问K次的条件。大致可如下图所示：

该设计的优点：缓存抗干扰能力强，缓存命中率高。

缺点：增加了算法实现和维护的复杂度，算法的空间复杂度为2N,时间复杂度为2N。

另一种设计：可提供较强的缓存抗干扰能力，而且算法的实现比较简单，并且算法的空间复杂度为N，时间复杂度为1.设计思想见下图：