LRU  least recently used.顾名思义,是根据数据的活跃度进行更新的缓存算法。  

LRU Cache的LinkedHashMap实现:

LinkedHashMap自身已经实现了顺序存储,默认情况下是按照元素的添加顺序存储,也可以启用按照访问顺序存储,即最近读取的数据放在最前面,最早读取的数据放在最后面,然后它还有一个判断是否删除最老数据的方法,默认是返回false,即不删除数据,我们使用LinkedHashMap实现LRU缓存的方法就是对LinkedHashMap实现简单的扩展,扩展方式有两种,一种是inheritance,一种是delegation,具体使用什么方式看个人喜好

//LinkedHashMap的一个构造函数,当参数accessOrder为true时,即会按照访问顺序排序,最近访问的放在最前,最早访问的放在后面
public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder) {
super(initialCapacity, loadFactor);
this.accessOrder = accessOrder;
} //LinkedHashMap自带的判断是否删除最老的元素方法,默认返回false,即不删除老数据
//我们要做的就是重写这个方法,当满足一定条件时删除老数据
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K,V> eldest) {
return false;
}

采用inheritance方式实现比较简单,而且实现了Map接口,在多线程环境使用时可以使用 Collections.synchronizedMap()方法实现线程安全操作

package cn.lzrabbit.structure.lru;

import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map; /**
* Created by liuzhao on 14-5-15.
*/
public class LRUCache2<K, V> extends LinkedHashMap<K, V> {
private final int MAX_CACHE_SIZE; public LRUCache2(int cacheSize) {
super((int) Math.ceil(cacheSize / 0.75) + 1, 0.75f, true);
MAX_CACHE_SIZE = cacheSize;
} @Override
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {
return size() > MAX_CACHE_SIZE;
} @Override
public String toString() {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (Map.Entry<K, V> entry : entrySet()) {
sb.append(String.format("%s:%s ", entry.getKey(), entry.getValue()));
}
return sb.toString();
}
}

这样算是比较标准的实现吧,实际使用中这样写还是有些繁琐,更实用的方法时像下面这样写,省去了单独见一个类的麻烦

final int cacheSize = 100;
Map<String, String> map = new LinkedHashMap<String, String>((int) Math.ceil(cacheSize / 0.75f) + 1, 0.75f, true) {
@Override
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<String, String> eldest) {
return size() > cacheSize;
}
};

LRU缓存LinkedHashMap(delegation)实现

delegation方式实现更加优雅一些,但是由于没有实现Map接口,所以线程同步就需要自己搞定了

package cn.lzrabbit.structure.lru;

import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set; /**
* Created by liuzhao on 14-5-13.
*/
public class LRUCache3<K, V> { private final int MAX_CACHE_SIZE;
private final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
LinkedHashMap<K, V> map; public LRUCache3(int cacheSize) {
MAX_CACHE_SIZE = cacheSize;
//根据cacheSize和加载因子计算hashmap的capactiy,+1确保当达到cacheSize上限时不会触发hashmap的扩容,
int capacity = (int) Math.ceil(MAX_CACHE_SIZE / DEFAULT_LOAD_FACTOR) + 1;
map = new LinkedHashMap(capacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR, true) {
@Override
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {
return size() > MAX_CACHE_SIZE;
}
};
} public synchronized void put(K key, V value) {
map.put(key, value);
} public synchronized V get(K key) {
return map.get(key);
} public synchronized void remove(K key) {
map.remove(key);
} public synchronized Set<Map.Entry<K, V>> getAll() {
return map.entrySet();
} public synchronized int size() {
return map.size();
} public synchronized void clear() {
map.clear();
} @Override
public String toString() {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (Map.Entry entry : map.entrySet()) {
sb.append(String.format("%s:%s ", entry.getKey(), entry.getValue()));
}
return sb.toString();
}
}

注:此实现为非线程安全,若在多线程环境下使用需要在相关方法上添加synchronized以实现线程安全操作

LRU经典算法的原理与实现的更多相关文章

  1. Java中的经典算法之冒泡排序(Bubble Sort)

    Java中的经典算法之冒泡排序(Bubble Sort) 神话丿小王子的博客主页 原理:比较两个相邻的元素,将值大的元素交换至右端. 思路:依次比较相邻的两个数,将小数放在前面,大数放在后面.即在第一 ...

  2. Java中的经典算法之选择排序(SelectionSort)

    Java中的经典算法之选择排序(SelectionSort) 神话丿小王子的博客主页 a) 原理:每一趟从待排序的记录中选出最小的元素,顺序放在已排好序的序列最后,直到全部记录排序完毕.也就是:每一趟 ...

  3. JS的十大经典算法排序

    引子 有句话怎么说来着: 雷锋推倒雷峰塔,Java implements JavaScript. 当年,想凭借抱Java大腿火一把而不惜把自己名字给改了的JavaScript(原名LiveScript ...

  4. mahout中kmeans算法和Canopy算法实现原理

    本文讲一下mahout中kmeans算法和Canopy算法实现原理. 一. Kmeans是一个很经典的聚类算法,我想大家都非常熟悉.虽然算法较为简单,在实际应用中却可以有不错的效果:其算法原理也决定了 ...

  5. 机器学习经典算法详解及Python实现--基于SMO的SVM分类器

    原文:http://blog.csdn.net/suipingsp/article/details/41645779 支持向量机基本上是最好的有监督学习算法,因其英文名为support vector  ...

  6. 经典算法题每日演练——第八题 AC自动机

    原文:经典算法题每日演练--第八题 AC自动机 上一篇我们说了单模式匹配算法KMP,现在我们有需求了,我要检查一篇文章中是否有某些敏感词,这其实就是多模式匹配的问题. 当然你也可以用KMP算法求出,那 ...

  7. 非对称加密技术- RSA算法数学原理分析

    非对称加密技术,在现在网络中,有非常广泛应用.加密技术更是数字货币的基础. 所谓非对称,就是指该算法需要一对密钥,使用其中一个(公钥)加密,则需要用另一个(私钥)才能解密. 但是对于其原理大部分同学应 ...

  8. PageRank算法--从原理到实现

    本文将介绍PageRank算法的相关内容,具体如下: 1.算法来源 2.算法原理 3.算法证明 4.PR值计算方法 4.1 幂迭代法 4.2 特征值法 4.3 代数法 5.算法实现 5.1 基于迭代法 ...

  9. K-means算法的原理、优缺点及改进(转)

    文章内容转载自:http://blog.csdn.net/sinat_35512245/article/details/55051306                                ...

随机推荐

  1. MFC编程之创建Ribbon样式的应用程序框架

    Ribbon界面就是微软从Office2007開始引入的一种为了使应用程序的功能更加易于发现和使用.降低了点击鼠标的次数的新型界面.从实际效果来看,不仅外观美丽,并且功能直观,用户操作简洁方便. 利用 ...

  2. UVA 12034 Race (递推神马的)

    Disky and Sooma, two of the biggest mega minds of Bangladesh went to a far country. They ate, coded ...

  3. node.js安装与入门使用

    一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行环境. Node.js 的包管理器 npm,是全球最大的开源库生态系统. 提供事件驱动和非阻塞I/O API,可优化应用程序的吞吐量和规 ...

  4. xml传输过程中中文乱码

    ------------------------------------------request:----------------------------------------------- pu ...

  5. 第二百二十二节,jQuery EasyUI,DataGrid(数据表格)组件

    jQuery EasyUI,DataGrid(数据表格)组件 学习要点: 1.加载方式 2.分页功能 本节课重点了解 EasyUI 中 DataGrid(数据表格)组件的使用方法,这个组件依赖于 Pa ...

  6. 框架一般用作Java应用程序的窗口,而Applet是Java小程序的窗口

    框架一般用作Java应用程序的窗口,而Applet是Java小程序的窗口. 与Frame不同,Applet是在网页中显示的,也可以通过添加Panel进行组件布局. package TomAwt; im ...

  7. 蓝桥杯 第四届C/C++预赛真题(5) 前缀判断(水题)

    题目标题:前缀判断 如下的代码判断 needle_start指向的串是否为haystack_start指向的串的前缀,如不是,则返回NULL. 比如:"abcd1234" 就包含了 ...

  8. 【Raspberry Pi】GPIO-发光二极管控制

    注意事项: 注意IO脚电流不能大于16mA,3V脚总电流不能大于50mA,所以两个二极管各上拉了400欧左右的电阻 采用物理针脚7和9做控制 其中output参数LOW为接通,HIGH为屏蔽 impo ...

  9. structure machine learning projects 课程笔记

    orthogonalization/ one metric train.dev/test 划分 开发集和测试集一定来自同一分布  onthe  same distribution Human leve ...

  10. java和C#异常处理的差异

    Java异常处理和C#非常相似,不过Java中支持强制异常处理方式, 一旦方法加入了throws关键字,那么调用这个方法的类就必须加上try和catch进行异常处理, 如果不处理(没有try catc ...