從瀏覽器緩存淘汰策略和Vue的keep-alive學(xué)習(xí)LRU算法

1. 瀏覽器緩存淘汰策略

當(dāng)我們打開一個網(wǎng)頁時武翎,例如 https://github.com/sisterAn/JavaScript-Algorithms 汉规,它會在發(fā)起真正的網(wǎng)絡(luò)請求前朵锣,查詢?yōu)g覽器緩存砸琅,看是否有要請求的文件迫摔,如果有,瀏覽器將會攔截請求汤踏,返回緩存文件倡缠,并直接結(jié)束請求,不會再去服務(wù)器上下載茎活。如果不存在,才會去服務(wù)器請求琢唾。

其實(shí)载荔,瀏覽器中的緩存是一種在本地保存資源副本,它的大小是有限的采桃,當(dāng)我們請求數(shù)過多時懒熙,緩存空間會被用滿丘损,此時,繼續(xù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)請求就需要確定緩存中哪些數(shù)據(jù)被保留工扎,哪些數(shù)據(jù)被移除徘钥,這就是瀏覽器緩存淘汰策略,最常見的淘汰策略有 FIFO(先進(jìn)先出)肢娘、LFU(最少使用)呈础、LRU(最近最少使用)。

LRU ( Least Recently Used :最近最少使用 )緩存淘汰策略橱健,故名思義而钞,就是根據(jù)數(shù)據(jù)的歷史訪問記錄來進(jìn)行淘汰數(shù)據(jù),其核心思想是** 如果數(shù)據(jù)最近被訪問過拘荡,那么將來被訪問的幾率也更高** 臼节,優(yōu)先淘汰最近沒有被訪問到的數(shù)據(jù)。

畫個圖幫助我們理解 LRU:

2. Vue 的 keep-alive 源碼解讀

在 keep-alive 緩存超過 max 時珊皿,使用的緩存淘汰算法就是 LRU 算法网缝,它在實(shí)現(xiàn)的過程中用到了 cache 對象用于保存緩存的組件實(shí)例及 key 值,keys 數(shù)組用于保存緩存組件的 key 蟋定,當(dāng) keep-alive 中渲染一個需要緩存的實(shí)例時:

  • 判斷緩存中是否已緩存了該實(shí)例粉臊,緩存了則直接獲取,并調(diào)整 key 在 keys 中的位置(移除 keys 中 key 溢吻,并放入 keys 數(shù)組的最后一位)
  • 如果沒有緩存维费,則緩存該實(shí)例,若 keys 的長度大于 max (緩存長度超過上限)促王,則移除 keys[0] 緩存

主要實(shí)現(xiàn)LRU代碼:

// --------------------------------------------------
// 下面就是 LRU 算法了犀盟,
// 如果在緩存里有則調(diào)整,
// 沒有則放入(長度超過 max蝇狼,則淘汰最近沒有訪問的)
// --------------------------------------------------
// 如果命中緩存阅畴,則從緩存中獲取 vnode 的組件實(shí)例,
// 并且調(diào)整 key 的順序放入 keys 數(shù)組的末尾
if (cache[key]) {
  vnode.componentInstance = cache[key].componentInstance;
  // make current key freshest
  remove(keys, key);
  keys.push(key);
}
// 如果沒有命中緩存,就把 vnode 放進(jìn)緩存
else {
  cache[key] = vnode;
  keys.push(key);
  // prune oldest entry
  // 如果配置了 max 并且緩存的長度超過了 this.max迅耘,還要從緩存中刪除第一個
  if (this.max && keys.length > parseInt(this.max)) {
    pruneCacheEntry(cache, keys[0], keys, this._vnode);
  }
}

3. 設(shè)計和實(shí)現(xiàn)一個LRU(最近最少使用)緩存機(jī)制

1. 題目

運(yùn)用你所掌握的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)贱枣,設(shè)計和實(shí)現(xiàn)一個 LRU (最近最少使用) 緩存機(jī)制。它應(yīng)該支持以下操作:獲取數(shù)據(jù) get 和寫入數(shù)據(jù) put 颤专。

獲取數(shù)據(jù) get(key) - 如果密鑰 ( key ) 存在于緩存中纽哥,則獲取密鑰的值(總是正數(shù)),否則返回 -1 栖秕。寫入數(shù)據(jù) put(key, value) - 如果密鑰不存在春塌,則寫入數(shù)據(jù)。當(dāng)緩存容量達(dá)到上限時,它應(yīng)該在寫入新數(shù)據(jù)之前刪除最久未使用的數(shù)據(jù)只壳,從而為新數(shù)據(jù)留出空間俏拱。

進(jìn)階:

你是否可以在 O(1) 時間復(fù)雜度內(nèi)完成這兩種操作?

示例:

var cache = new LRUCache( 2 /* 緩存容量 */ );

cache.put(1, 1);
cache.put(2, 2);
cache.get(1);       // 返回  1
cache.put(3, 3);    // 該操作會使得密鑰 2 作廢
cache.get(2);       // 返回 -1 (未找到)
cache.put(4, 4);    // 該操作會使得密鑰 1 作廢
cache.get(1);       // 返回 -1 (未找到)
cache.get(3);       // 返回  3
cache.get(4);       // 返回  4
2. 答案

基礎(chǔ)解法:數(shù)組+對象實(shí)現(xiàn)

類 vue keep-alive 實(shí)現(xiàn)

var LRUCache = function(capacity) {
    this.keys = []
    this.cache = Object.create(null)
    this.capacity = capacity
};

LRUCache.prototype.get = function(key) {
    if(this.cache[key]) {
        // 調(diào)整位置
        remove(this.keys, key)
        this.keys.push(key)
        return this.cache[key]
    }
    return -1
};

LRUCache.prototype.put = function(key, value) {
    if(this.cache[key]) {
        // 存在即更新
        this.cache[key] = value
        remove(this.keys, key)
        this.keys.push(key)
    } else {
        // 不存在即加入
        this.keys.push(key)
        this.cache[key] = value
        // 判斷緩存是否已超過最大值
        if(this.keys.length > this.capacity) {
            removeCache(this.cache, this.keys, this.keys[0])
        }
    }
};

// 移除 key
function remove(arr, key) {
    if (arr.length) {
        const index = arr.indexOf(key)
        if (index > -1) {
            return arr.splice(index, 1)
        }
    }
}

// 移除緩存中 key
function removeCache(cache, keys, key) {
    cache[key] = null
    remove(keys, key)
}

進(jìn)階:Map

利用 Map 既能保存鍵值對吼句,并且能夠記住鍵的原始插入順序

var LRUCache = function(capacity) {
    this.cache = new Map()
    this.capacity = capacity
}

LRUCache.prototype.get = function(key) {
    if (this.cache.has(key)) {
        // 存在即更新
        let temp = this.cache.get(key)
        this.cache.delete(key)
        this.cache.set(key, temp)
        return temp
    }
    return -1
}

LRUCache.prototype.put = function(key, value) {
    if (this.cache.has(key)) {
        // 存在即更新(刪除后加入)
        this.cache.delete(key)
    } else if (this.cache.size >= this.capacity) {
        // 不存在即加入
        // 緩存超過最大值锅必,則移除最近沒有使用的
        this.cache.delete(this.cache.keys().next().value)
    }
    this.cache.set(key, value)
}
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市惕艳,隨后出現(xiàn)的幾起案子搞隐,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖尔艇,帶你破解...
    沈念sama閱讀 219,270評論 6 508
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件尔许,死亡現(xiàn)場離奇詭異,居然都是意外死亡终娃,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)味廊,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 93,489評論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來棠耕,“玉大人余佛,你說我怎么就攤上這事∏嫌” “怎么了辉巡?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 165,630評論 0 356
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長蕊退。 經(jīng)常有香客問我郊楣,道長,這世上最難降的妖魔是什么瓤荔? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,906評論 1 295
  • 正文 為了忘掉前任净蚤,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上输硝,老公的妹妹穿的比我還像新娘今瀑。我一直安慰自己,他們只是感情好点把,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,928評論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布橘荠。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般郎逃。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪哥童。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 51,718評論 1 305
  • 那天褒翰,我揣著相機(jī)與錄音如蚜,去河邊找鬼压恒。 笑死,一個胖子當(dāng)著我的面吹牛错邦,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播型宙,決...
    沈念sama閱讀 40,442評論 3 420
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼撬呢,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了妆兑?” 一聲冷哼從身側(cè)響起魂拦,我...
    開封第一講書人閱讀 39,345評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎搁嗓,沒想到半個月后芯勘,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,802評論 1 317
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡腺逛,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,984評論 3 337
  • 正文 我和宋清朗相戀三年荷愕,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片棍矛。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,117評論 1 351
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡安疗,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出够委,到底是詐尸還是另有隱情荐类,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 35,810評論 5 346
  • 正文 年R本政府宣布茁帽,位于F島的核電站玉罐,受9級特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏潘拨。R本人自食惡果不足惜吊输,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,462評論 3 331
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望战秋。 院中可真熱鬧璧亚,春花似錦、人聲如沸脂信。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 32,011評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽狰闪。三九已至疯搅,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間埋泵,已是汗流浹背幔欧。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,139評論 1 272
  • 我被黑心中介騙來泰國打工罪治, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人礁蔗。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 48,377評論 3 373
  • 正文 我出身青樓觉义,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親浴井。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子晒骇,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 45,060評論 2 355

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容