Ⅰ lru演算法是什麼
最近最少使用頁面置換演算法,是為虛擬頁式存儲管理服務的。
LRU演算法的建議基於以下事實:在前幾條指令中經常使用的頁面很可能在後幾條指令中經常使用。
相反,長時間未使用的頁面將來可能會長時間不使用。 這是眾所周知的局部性原則-緩存比內存快,它也以相同的原理運行。 因此,每次交換時,我們只需要找到使用最少的頁面來調出內存即可。
(1)lru置換演算法是什麼意思擴展閱讀:
LRU演算法是大多數操作系統廣泛使用以最大化頁面命中率的頁面替換演算法。該演算法的思想是,當發生頁面錯誤時,將選擇並替換未使用時間最長的頁面。
從程序操作原理的觀點來看,最近最少使用的演算法是相對接近理想的頁面替換演算法。該演算法不僅充分利用了內存中頁面調用的歷史信息,而且可以正確反映程序的局部問題。
Ⅱ lru演算法是什麼
lru演算法是一種頁面置換演算法,在對於內存中但是又不用的數據塊,叫做LRU,操作系統會根據那些數據屬於LRU而將其移出內存而騰出空間來載入另外的數據。
LRU演算法:最近最少使用,簡單來說就是將數據塊中,每次使用過的數據放在數據塊的最前端,然後將存在的時間最長的,也就是數據塊的末端的數據剔除掉這就是LRU演算法。
如果進程被調度,該進程需要使用的外存頁(數據)不存在於數據塊中,這個現象就叫做缺頁。如果這個數據此時不在,就會將這個數據從加入到數據塊首部。
數據塊插入與剔除:每次有新數據到來時,會將其放入數據塊首部,當數據每次被訪問時,將這個數據插入數據塊的首部如果數據塊滿了,每次新進的數據都會將數據塊尾部的數據擠出數據塊。
差距
為了盡量減少與理想演算法的差距,產生了各種精妙的演算法,最少使用頁面置換演算法便是其中一個。LRU演算法的提出,是基於這樣一個事實:在前面幾條指令中使用頻繁的頁面很可能在後面的幾條指令中頻繁使用。
反過來說,已經很久沒有使用的頁面很可能在未來較長的一段時間內不會被用到。這個,就是著名的局部性原理——比內存速度還要快的cache,也是基於同樣的原理運行的。因此,我們只需要在每次調換時,找到最少使用的那個頁面調出內存。這就是LRU演算法的全部內容。
LRU在電子系統中的解釋:
Line Replaceable Unit—LRU,電子系統中常採用模塊化設計,這種可更換的模塊單元則被叫做LRU,中文名稱是「線性可更換單元」。
Ⅲ lru演算法是什麼
LRU是Least Recently Used的縮寫,是一種常用的頁面置換演算法,選擇最近最久未使用的頁面予以淘汰。
該演算法賦予每個頁面一個訪問欄位,用來記錄一個頁面自上次被訪問以來所經歷的時間t,當須淘汰一個頁面時,選擇現有頁面中其t值最大的,即最近培櫻旦最少使用的頁面予以淘汰。
特點:
LRU 演算法弊端是存在偶發性、周期性的批量操會降低緩配擾存的命中率,對緩存造成污染,下面幾個就是改進演算法。
LRU-K會記錄每條數據的訪問歷史,當達到 k 時,才將數據存放到緩存,在緩存內存回收時,緩存中越接近 k 的數據被優先刪除。
Two queues(2Q)相當於 LRU-2,區別是訪問歷頌隱史(首次訪問)數據緩存於 FIFO 隊列,二次及以上的數據存放LRU緩存,FIFO 隊列數據遵循該緩存的內存回收機制,LRU緩存數據遵循該緩存的內存回收機制。
Ⅳ 頁面置換演算法之LRU演算法
三種常見的頁面置換演算法:FIFO、LFU、LRU
參考:
緩存演算法(頁面置換演算法)-FIFO、LFU、LRU
LRU(Least Recently Used,最近最少使用)演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: 如果一個數據在最近一段時間沒有被訪問到,那麼在將來它被訪問的可能性也很小 。也就是說,當限定的空間已存滿數據時,應當把最久沒有被訪問到的數據淘汰。
假設 序列為 4 3 4 2 3 1 4 2
物理塊有3個 則
首輪 4調入內存 4
次輪 3調入內存 3 4
之後 4調入內存 4 3
之後 2調入內存 2 4 3
之後 3調入內存 3 2 4
之後 1調入內存 1 3 2(因為最少使用的是4,所以丟棄4)
之後 4調入內存 4 1 3(原理同上)
最後 2調入內存 2 4 1
如果讓我們設計一個LRU Cache的數據結構,它應該支持兩個操作:
一種是採用數組來存儲每個數據項,再對每個key關聯一個時間戳,在cache中維護一個最大時間戳,其設計要點如下:
另一種是採用hashmap+雙向鏈表的數據結構,其設計要點如下:
對比上一節的兩種設計思路,不難發現,設計1需要為每個key維護一個時間戳,而且set和get操作的時間復雜度都是O(n)。顯而易見,隨著數據量的增大,set和get操作的速度越來越慢。而設計2通過採用hashmap+雙向鏈表,set和get操作的時間復雜度只需O(1),下面給出設計2的具體實現。
運行結果為:
參考:
LRU Cache
LRU原理和Redis實現——一個今日頭條的面試題
Ⅳ LRU替換演算法怎麼理解,過程好難,這個題麻煩大神幫我看看
LRU是LeastRecently Used 近期最少使用演算法,也就是說,近期最少使用的那個頁面,將被置換出去(可以理解為這個頁面將被廢棄)
對於本題。內存容量為4個頁面,這是要清楚的。具體看下面的表格:
缺頁率 = 6 / 20 =3/ 10 = 30%
我具體解釋下上面的表格吧。
從上到下是4個頁面。
最開始,1需要被調用,將1放入內存中,由於1一開始沒有,所以一次缺頁
然後,8要被調用,,將1放入內存中,由於8一開始沒有,所以又產生一次缺頁
以此往後,直到4塊內存都滿了,最新使用過的放在最下面(頁4),則置換出最上面(頁1)。
通俗地說,就是總共空間只有4塊。只能放4個頁面。那麼當頁面滿的時候,就把你很久很久沒有使用過的那個頁面(也就是近期最少使用的頁面)置換出去,然後補充新的頁面進來。
這個算是頁面置換裡面比較經典的一個演算法了,希望能幫到你!
Ⅵ nru,nfu,ws,clock和lru的區別
LRU是最近最配含少使用頁面置換演算法(Least Recently Used),也就是首先淘汰最長時間未被使用的頁面!
LFU是最近最不常用虛賣簡頁面置換演算法(Least Frequently Used),也就是淘汰一定時期內被訪問次數最少的頁!
比如,第二種方法的時期T為10分鍾,如果每分鍾進行一次調頁,主存塊為3,若所需頁面走向為2 1 2 1 2 3 4
注意,當調頁面4時會發生缺頁中斷
若按LRU演算法,應換頁面1(1頁面最差褲久未被使用) 但按LFU演算法應換頁面3(十分鍾內,頁面3隻使用了一次)
可見LRU關鍵是看頁面最後一次被使用到發生調度的時間長短,
而LFU關鍵是看一定時間段內頁面被使用的頻率!