【数据结构&算法】06-链表类型及LRU算法

目录

• 前言
• 缓存
• 各种链表结构
• LRU 缓存淘汰算法

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前言

个人认为链表是常用的基础数据结构之一。

李柱明博客：https://www.cnblogs.com/lizhuming/p/15487315.html

缓存

缓存是一种提高数据读取性能的技术，在硬件设计、软件开发中都有着非常广泛的应用，比如常见的 CPU 缓存、数据库缓存、浏览器缓存等等。

当缓存满时也有对应策略处理：

• 先进先出策略 FIFO（First In，First Out）。
• 最少使用策略 LFU（Least Frequently Used）。
• 最近最少使用策略 LRU（Least Recently Used）。

各种链表结构

相对于数组，链表的存储空间是非连续的，靠的是指针把各个数据连接起来。

链表的结构多种多样：

• 单向链表。
• 单向循环链表。
• 双向链表。
• 双向循环链表。

根据链表的数据结构，也可以分为通用链表和非通用链表。

参考：

• 双向通用链表
• 双向非通用链表

LRU 缓存淘汰算法

最近最少使用策略 LRU（Least Recently Used）。

数据管理思路：

• 主要思路：把当前使用的节点放到链表头。具体思路如下：

• 维护一个有序单链表，越靠近链表尾部的结点是越早之前访问的。

• 当有一个新的数据被访问时，我们从链表头开始顺序遍历链表。

  • 如果此数据之前已经被缓存在链表中了，遍历到这个数据对应的结点，将其从原来的位置删除，然后再插入到链表的头部。

  • 如果此数据没有在缓存链表中：

    • 缓存未满，则将此结点直接插入到链表的头部；
    • 缓存已满，则链表尾结点删除，将新的数据结点插入链表的头部。