Redis内存回收:LRU算法

Redis中采用两种算法进行内存回收,引用计数算法 以及LRU算法,在操作系统内存管理一节中,我们都学习过LRU算法(最近最久未使用算法),那么什么是LRU算法呢

LRU算法作为内存管理的一种有效算法,其含义是在内存有限的情况下,当内存容量不足时,为了保证程序的运行,这时就不得不淘汰内存中的一些对象,释放这些对象占用的空间,那么选择淘汰哪些对象呢?LRU算法就提供了一种策略,告诉我们选择最近一段时间内,最久未使用的对象将其淘汰,至于为什么要选择最久未使用的,可以想想,最近一段时间内使用的东西,我们是不是可能一会又要用到呢~,而很长一段时间内都没有使用过的东西,也许永远都不会再使用~

在操作系统中LRU算法淘汰的不是内存中的对象,而是页,当内存中数据不足时,通过LRU算法,选择一页(一般是4KB)将其交换到虚拟内存区(Swap区)

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假设前提,只有三块内存空间可以使用,每一块内存空间只能存放一个对象,如A、B、C…

1、最开始时,内存空间是空的,因此依次进入A、B、C是没有问题的

2、当加入D时,就出现了问题,内存空间不够了,因此根据LRU算法,内存空间中A待的时间最为久远,选择A,将其淘汰

3、当再次引用B时,内存空间中的B又处于活跃状态,而C则变成了内存空间中,近段时间最久未使用的

4、当再次向内存空间加入E时,这时内存空间又不足了,选择在内存空间中待的最久的C将其淘汰出内存,这时的内存空间存放的对象就是E->B->D

LRU算法的整体思路就是这样的

算法实现应该采用怎样的数据结构

队列?那不就是FIFO算法嘛~,LRU算法最为精典的实现,就是HashMap+Double LinkedList,时间复杂度为O(1),具体可以参考相关代码

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