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    Java實現LRU緩存算法的例子

    發布時間:2023-12-08 11:26:58 來源:億速云 閱讀:87 作者:栢白 欄目:開發技術

    本篇文章和大家了解一下Java實現LRU緩存算法的例子。有一定的參考價值,有需要的朋友可以參考一下,希望對大家有所幫助。


    一、什么是 LRU

    LRULeast Recently Used,最近最少使用)是一種緩存算法,其核心思想是將最近最少使用的緩存項移除,以便為更常用的緩存項騰出空間。

    在實際應用中,LRU 算法被廣泛用于緩存和頁面置換。

    二、Java 實現 LRU 緩存算法

    在 Java 中,可以使用 LinkedHashMap 來實現 LRU 緩存算法。
    LinkedHashMap 是 HashMap 的一個子類,其內部使用雙向鏈表維護元素的順序。

    具體實現思路如下:

    • 繼承 LinkedHashMap,重寫 removeEldestEntry 方法,該方法返回 true 表示需要移除最老的緩存項;

    • 在構造方法中指定 accessOrder 為 true,這樣在訪問元素時就會把該元素移動到鏈表尾部,方便后續查找和移除;

    • 在訪問緩存項時,使用 get 方法獲取元素,并通過 removeEldestEntry 方法來判斷是否需要移除最老的緩存項;

    • 在添加緩存項時,使用 put 方法將元素加入 LinkedHashMap 中。

     使用 LinkedHashMap 實現 LRU 緩存算法的示例代碼如下:

    import java.util.LinkedHashMap;
    import java.util.Map;
    
    public class LRUCache<K, V> extends LinkedHashMap<K, V> {
        private final int capacity;
    
        public LRUCache(int capacity) {
            super(capacity, 0.75f, true);
            this.capacity = capacity;
        }
    
        @Override
        protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K, V> eldest) {
            return size() > capacity;
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            LRUCache<Integer, String> cache = new LRUCache<>(3);
            cache.put(1, "one");
            cache.put(2, "two");
            cache.put(3, "three");
            System.out.println(cache); // {1=one, 2=two, 3=three}
    
            cache.get(2);
            System.out.println(cache); // {1=one, 3=three, 2=two}
    
            cache.put(4, "four");
            System.out.println(cache); // {3=three, 2=two, 4=four}
        }
    }

    在上面的示例代碼中,我們創建了一個 LRUCache 類,繼承了 LinkedHashMap,并在構造方法中指定了 accessOrder 為 true。
    在 removeEldestEntry 方法中,當緩存項數量超過容量時返回 true,表示需要移除最老的緩存項。
    在訪問緩存項時,使用 get 方法獲取元素,如果緩存項數量超過容量,則會移除最老的緩存項。
    在添加緩存項時,使用 put 方法將元素加入 LinkedHashMap 中。
    最后,在 main 方法中對緩存進行測試。

    需要注意的是,在使用 LinkedHashMap 實現 LRU 緩存時,必須指定 accessOrder 為 true,否則 LinkedHashMap 會按照插入順序維護元素的順序,而不是訪問順序。

    以上就是Java實現LRU緩存算法的例子的簡略介紹,當然詳細使用上面的不同還得要大家自己使用過才領會。如果想了解更多,歡迎關注億速云行業資訊頻道哦!

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