工作常用算法

LRU算法( 緩存淘汰策略)

LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根據數據的歷史訪問記錄來進行淘汰數據,其核心思想是“如果數據最近被訪問過,那麼將來被訪問的機率也更高”。

實現
最常見的實現是使用一個鏈表保存緩存數據,詳細算法實現如下:

  1. 新數據插入到鏈表頭部;
  2. 每當緩存命中(即緩存數據被訪問),則將數據移到鏈表頭部;
  3. 當鏈表滿的時候,將鏈表尾部的數據丟棄。

在這裏插入圖片描述

GC算法:

3.1.標記-清除算法(Mark-Sweep)
1、標記出所有需要回收的對象,在標記完成後統一回收所有被標記的對象
2、在標記完成後統一回收所有被標記的對象
在這裏插入圖片描述
缺點:一個是效率問題,標記和清除兩個過程的效率都不高;
另一個是空間問題,標記清除之後會產生大量不連續的內存碎片,空間碎片太多可能會導致以後在程序運行過程中
需要分配較大對象時,無法找到足夠的連續內存而不得不提前觸發另一次垃圾收集動作。

3.2.複製算法(Copying)
1、將可用內存按容量劃分爲大小相等的兩塊(s0,s1),每次只使用其中的一塊。
2、當這一塊的內存用完了,就將還存活着的對象複製到另外一塊上面,然後再把已使用過的內存空間一次清理掉。

在這裏插入圖片描述

優點:這樣使得每次都是對整個半區進行內存回收,內存分配時也就不用考慮內存碎片等
複雜情況,只要移動堆頂指針,按順序分配內存即可,實現簡單,運行高效。只是這種算法的代價是將內存縮小爲
了原來的一半,未免太高了一點。
缺點:複製收集算法在對象存活率較高時就要進行較多的複製操作,效率將會變低

3.3 標記-整理算法(Mark-Compact)
1、標記
2、讓所有存活的對象都向一端移動,然後直接清理掉端邊界以外的內存

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3.4.分代收集算法(Generational Collection)

1、根據對象存活週期的不同將內存劃分爲幾塊。
2、一般是把Java堆分爲新生代和老年代,這樣就可以根據各個年代的特點採用最適當的收集算法。
3、在新生代中,每次垃圾收集時都發現有大批對象死去,只有少量存活,那就選用複製算法,只需要付出少量存活對象的複製成本就可以完成收集。
4、老年代中因爲對象存活率高、沒有額外空間對它進行分配擔保,就必須使用“標記—清理”或者“標記—整理”算法來進行回收。

todo 各個算法的實現過程

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