stout代码分析之八：cache类

Posted 2020-08-09 后端技术小屋

 

　　stout中实现了LRU cache。cache的成员如下：

public:
  typedef std::list<Key> list;
  typedef std::tr1::unordered_map<
    Key, std::pair<Value, typename list::iterator> > map;

　　可以看到map的第二项除了value之外，又有一个指向key的迭代器，这种设计有利于提高cache LRU操作的效率：当查询某个key时，同时获取value和key在list中的迭代器，可方便的将该key和ist中最后一个元素进行交换，如下所示：　

void use(const typename map::iterator& i)
  {
    // Move the "pointer" to the end of the lru list.
    keys.splice(keys.end(), keys, (*i).second.second);

    // Now update the "pointer" so we can do this again.
    (*i).second.second = --keys.end();
  }

　　这里使用了list.splice交换两个元素的位置。splice的用法如下：

#include <list>
#include <iostream>
#include <algorithm>

int main()
{
  std::list<int> a = {10, 100, 1000, 10000};
  for_each(begin(a), end(a), [](int n){std::cout << n << std::endl;});

  a.splice(end(a), a, begin(a));
  for_each(begin(a), end(a), [](int n){std::cout << n << std::endl;});
  return 0;

　　关于LRU cache的使用，示例代码如下：

　　

#include "stout/cache.hpp"
#include <iostream>
#include <string>

int main()
{
  Cache<int, std::string> a(3);
  a.put(1, "one");
  a.put(2, "two");
  a.put(3, "three");
  std::cout << a << std::endl;

  a.get(2);
  std::cout << a << std::endl;

  a.put(4, "four");
  std::cout << a << std::endl;
  return 0;
}

　　注：在使用过程中发现cache重载<<操作符的一个编译错误，

template <typename Key, typename Value>
std::ostream& operator << (
    std::ostream& stream,
    const cache<Key, Value>& c)
{
  typename cache<Key, Value>::list::const_iterator i1;
  for (i1 = c.keys.begin(); i1 != c.keys.end(); i1++) {
    stream << *i1 << ": ";
    typename cache<Key, Value>::map::const_iterator i2;
    i2 = c.values.find(*i1);
    CHECK(i2 != c.values.end());
    stream << *i2 << std::endl;
  }
  return stream;
}

　　解决方法：将倒数第三行的 

stream << *i2 << std::endl;

　　改成

stream << i2->second.first << std::endl;

　　即可。