Javascript 中的 LRU 缓存实现
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【中文标题】Javascript 中的 LRU 缓存实现【英文标题】：LRU cache implementation in Javascript 【发布时间】：2010-11-03 01:09:43 【问题描述】：Java 有 gets you 99% there to an LRU cache 的 LinkedHashMap。
是否有 LRU 缓存的 javascript 实现，最好来自信誉良好的来源，即：
-
可以理解
高效（摊销 O(1) 获取/放置/删除）
？我一直在网上搜索，但找不到；我以为我在 Ajax Design Patterns 上找到了一个，但它掩盖了 sendToTail() 方法并且具有 O(n) 性能（大概是因为队列和关联数组是分开的）。
我想我可以自己写，但我已经明白，为核心算法重新发明***可能会危害一个人的健康：/
【问题讨论】：
使用循环缓冲区和 Map 对象，这是垃圾收集友好和异步缓存未命中：github.com/tugrul512bit/LruJS/blob/main/lrucache.js（它是 LRU 的 CLOCK-2-hand 版本）。只有 1 颗星，所以它比零星声誉更好:) 【参考方案1】：这个：
https://github.com/monsur/jscache
似乎适合你的情况，尽管setItem（即put）在最坏的情况下是O（N），如果缓存在插入时被填满，就会发生这种情况。在这种情况下，将搜索缓存以清除过期项目或最近最少使用的项目。 getItem 是 O(1) 并且过期在 getItem 操作上处理（即，如果正在获取的项目已过期，则将其删除并返回 null）。
代码足够紧凑，易于理解。
附：向构造函数添加指定 fillFactor 的选项可能很有用，该选项固定为 0.75（这意味着当缓存被清除时，它的大小至少减少到最大大小的 3/4）
【讨论】：
谢谢，我确实遇到过。它似乎对我的应用程序有太多的花里胡哨（更不用说 ASP.NET 这句话在我心中是一个巨大的危险信号），但也许我应该再看看它。 +1 实现与ASP.NET无关我觉得值得一看【参考方案2】：这不是 LRU 缓存，但我有 my own linked map implementation。由于它使用 JS 对象作为存储，因此它具有相似的性能特征（包装对象和散列函数会带来性能损失）。
目前，文档是basically non-existant，但有一个related SO answer。
each() 方法将传递当前键、当前值和一个布尔值，指示是否有更多元素作为回调函数的参数。
或者，循环可以通过手动完成
for(var i = map.size; i--; map.next())
var currentKey = map.key();
var currentValue = map.value();
【讨论】：
【参考方案3】：monsur.com 实现仅在插入时为 O(n)，因为它的项目实际上在现实世界时间到期。它不是一个简单的 LRU。如果您只关心维护最近使用的项目而不考虑实际时间，则可以在 O(1) 中完成。队列，实现为双向链表，从末尾插入或删除的时间为 O(1)，这就是缓存所需的全部内容。至于查找，一个 javascript 让哈希表变得非常容易的哈希映射应该适用于几乎 O(1) 的查找（假设 javascript 引擎使用一个好的哈希映射，这当然取决于实现）。所以你有一个项目的链接列表，其中包含一个指向项目的哈希映射。根据需要操作链表的两端，将新项目和请求项目放在一端，并从另一端移除旧项目。
【讨论】：
如果项目从 LRU 缓存中删除并重新插入，则链表需要能够从中间删除（但不能插入）项目。这是最难的部分，你的回答似乎掩盖了这一点。 冗余地，从双向链表的中间删除是 O(n)，您必须这样做才能保持 LRU 在访问时不变。 @Eloff，还有一个额外的哈希映射可以用 O(1) 到达列表中任何位置的任何元素。但是你和“Jason S”是对的，仅仅操纵末端是不够的，列表中任何位置的 any 项目都可以是下一个需要回到前面位置的项目，所以当插入在一端 可以从任何位置移除。不过，感谢哈希映射可以独立于列表的长度。【参考方案4】：我知道这是一个老问题，但添加了一个链接以供将来参考。 查看https://github.com/monmohan/dsjslib。除了一些其他数据结构之外，它还有一个 LRU 缓存实现。这样的缓存（以及这个缓存）以 LRU 顺序维护缓存条目的双向链表，即条目在被访问时移动到头部，并在它们被回收时从尾部移除（比如到期或达到大小限制）。它的 O(1)，因为它只涉及恒定数量的指针操作。
【讨论】：
【参考方案5】：这值得一提： https://github.com/rsms/js-lru
核心函数集是 O(1) 并且代码被大量注释（还有 ASCII 艺术！）
【讨论】：
【参考方案6】：Map should be O(1) in most implementations average case。由于 Map 保持插入顺序，因此在其周围添加一些代码将为您提供 LRU，并且对于大多数用途来说，这应该非常快。
我需要一个简单的 LRU 缓存来执行少量昂贵的操作（1 秒）。我觉得复制粘贴一些小代码而不是引入外部代码感觉更好，但由于我没有找到它，所以我写了它：
class LRU
constructor(max = 10)
this.max = max;
this.cache = new Map();
get(key)
let item = this.cache.get(key);
if (item)
// refresh key
this.cache.delete(key);
this.cache.set(key, item);
return item;
set(key, val)
// refresh key
if (this.cache.has(key)) this.cache.delete(key);
// evict oldest
else if (this.cache.size == this.max) this.cache.delete(this.first());
this.cache.set(key, val);
first()
return this.cache.keys().next().value;
用法：
> let cache = new LRU(3)
> [1, 2, 3, 4, 5].forEach(v => cache.set(v, 'v:'+v))
> cache.get(2)
undefined
> cache.get(3)
"v:3"
> cache.set(6, 6)
> cache.get(4)
undefined
> cache.get(3)
"v:3"
【讨论】：
你的 this.first() 是如何工作的？地图不提供first()
@TaranGoel .first() 在代码中实现。请看下面的set()。
Awesome @odinho-Velmont，看起来 Map 已经拥有许多功能来帮助我们实现 LRU 缓存。我正在尝试使用简单的 JS 对象（作为哈希表）和 DoublyLinkedList，它变得非常麻烦。【参考方案7】：
由于我们需要 O(1) 中的读、写、更新和删除操作，我们使用两种数据结构。
-
JavaScript 中的对象（或映射）在 O(1) 中提供检索。
双向链表（我们创建的自定义数据结构）在 O(1) 中实现以下功能
将最常用元素的位置更改为顶部
在达到缓存限制时从缓存中删除最少使用的元素。
Doubly LinkedList和最近最少使用缓存的自定义实现，下面给出了清晰的解释。
https://medium.com/dsinjs/implementing-lru-cache-in-javascript-94ba6755cda9
【讨论】：
不要链接到外部资源，在答案中内嵌你的实现。 如果我没记错的话，这个实现将会失败，多次对同一个键进行 put/write —— 缓存中的每个元素都将用于同一个键，这不是 LRU 应该如何工作的 【参考方案8】：这个库runtime-memcache 在 javascript 中实现了 lru 和其他一些缓存方案。
它使用修改后的双向链表来实现 get、set 和 remove 的 O(1)。您可以查看非常简单的实现。
【讨论】：
有趣...您能否评论任何有助于某人证明使用该库的合理性的测试/同行评审？ （我的问题是从 2009 年开始的，我不知道我当时在做什么，但也许你的回答可以帮助其他人）【参考方案9】：不需要外部包/库，我们可以自己编写代码用javascript实现LRU，详情请参考https://dev.to/udayvunnam/implementing-lru-cache-in-javascript-3c8g站点。
【讨论】：
请用一些额外的信息解释你的答案，而不仅仅是外部来源的链接。 这与this other answer 的答案相同。另一个答案是原作者在一年前发布的以上是关于Javascript 中的 LRU 缓存实现的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章