JAVA缓存热点数据

1、最近最少使用算法LRU (Least recently used,最近最少使用)

【实现】:最常见的是使用一个链表保存缓存数据

《JAVA缓存热点数据》

1、新数据插入到链表头部;

2、每当缓存命中(即缓存数据被访问),将数据移动到链表头部;

3、当链表满的时候将链表尾部的数据丢弃;

【代价】

命中时需要遍历链表,找到命中的数据块索引,然后需要将数据移到头部。

【改变】

基于以上代价,我们将维护的链表改为一个双向链表(即每个节点都有个prev和next),另外需要再多维护一个map,将缓存对象的引用放入map中;

1、新数据插入链表头部,并且放入map中

2、每当需要使用缓存时,首先通过key到map中查找,命中缓存后将数据移动到链表头部(这个移动就非常好移动了,只需要把该节点的prev节点的next属性赋值为该节点的next节点,同时把该节点的next节点的prev属性赋值为该节点的prev节点,并且将该节点放入链表头部就可以了)。

3、当链表满的时候将链表尾部的数据丢弃,并且删除map中对应的数据。

【结果】

基于以上改变的LRU算法,完全去除了命中缓存需要遍历链表这个缺点,性能得到了大的提升。

2、使用redis缓存数据,保证热点数据的缓存用法与原理

说一点:只要限制了redis占用的内存,redis会根据自身数据淘汰策略,加载热数据到内存。

【实现】:

通过redis本身的设置过期时间来实现缓存热点数据

《JAVA缓存热点数据》

1、缓存每命中一次,就重新给该数据设置过期时间

2、那么经常命中的缓存始终不会过期,不会被删除,而非热点数据过期时间一到那么就会被删除掉,保证了redis中始终存在的是热点数据。

【原理】

1、原理其实就是Java中延时阻塞队列DelayQueue的原理

2、当对redis中缓存数据设置过期时间,相当于将缓存数据放入redis中维护的延时阻塞队列DelayQueue。

3、DelayQueue会对放入的缓存数据根据过期时间进行排序,时间短的在前面,时间长的在队列后面。

4、会使用一个或者多个线程循环查询DelayQueue,一旦能从DelayQueue获取元素了就说明该缓存数据到期了,就可以取出来并且删除掉了。

5、当有多个线程都同时查询DelayQueue的时候,只有一个线程能够争取到头元素,其它线程将被阻塞。当头元素被取走以后,会唤醒所有阻塞线程,线程竞争头元素,竞争到头元素的线程会查询头元素的剩余delay时间,并且标记头元素已经被该线程占有,再根据delay时间wait自己,最后获取头元素后唤醒其它阻塞线程。

    原文作者:独念白
    原文地址: https://www.jianshu.com/p/3d70cf291ca4
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