C++ 非常简单的 LRU 缓存的最佳容器答案

【问题标题】：C++ Best container for really simple LRU cacheC++ 非常简单的 LRU 缓存的最佳容器
【发布时间】：2011-07-04 11:03:53
【问题描述】：

我需要实现一个非常简单的 LRU 缓存来存储内存地址。

这些地址的计数是固定的（在运行时）。
我只对最近使用的地址感兴趣（我不关心其他元素的顺序）。
每个地址都有一个对应的索引号（简单整数），它不是唯一的，可以更改。

实现需要以尽可能少的开销运行。除了每个地址之外，还有一个相关的信息结构（包含索引）。

我当前的方法是使用std::list 来存储地址/信息对和boost::unordered_multimap，它是索引和列表的相关迭代器之间的映射。

以下示例与我的生产代码无关。请注意，这只是为了更好地理解。

struct address_info
{
    address_info() : i(-1) {}
    int i;
    // more ...
};


int main()
{
    int const MAX_ADDR_COUNT = 10,
              MAX_ADDR_SIZE  = 64;

    char** s           = new char*[MAX_ADDR_COUNT];
    address_info* info = new address_info[MAX_ADDR_COUNT]();

    for (int i = 0; i < MAX_ADDR_COUNT; ++i)
        s[i] = new char[MAX_ADDR_SIZE]();

    typedef boost::unordered_multimap<int, std::list<std::pair<address_info, char*>>::const_iterator> index_address_map;

    std::list<std::pair<address_info, char*>> list(MAX_ADDR_COUNT);
    index_address_map                  map;

    {
        int i = 0;
        for (std::list<std::pair<address_info, char*>>::iterator iter = list.begin(); i != MAX_ADDR_COUNT; ++i, ++iter)
            *iter = std::make_pair(info[i], s[i]);
    }

    // usage example:
    // try to find address_info 4
    index_address_map::const_iterator iter = map.find(4);
    if (iter == map.end())
    {
        std::pair<address_info, char*>& lru = list.back();

        if (lru.first.i != -1)
            map.erase(lru.first.i);
        lru.first.i = 4;

        list.splice(list.begin(), list, boost::prior(list.end()));
        map.insert(std::make_pair(4, list.begin()));
    }
    else
        list.splice(list.begin(), list, iter->second);

    for (int i = 0; i < MAX_ADDR_COUNT; ++i)
        delete[] s[i];

    delete[] info;
    delete[] s;

    return 0;
}

【问题讨论】：

里面有问题吗？也许这应该转移到代码审查。
代码非常混乱，您应该使用适合您的 LRU 的 API 重写您的示例，以便我们知道确切的要求是什么。问：如果你只需要最近使用的地址，为什么要存储其他任何东西？
@yi_H：因为，就像任何队列一样，当你弹出 LRU 元素时，你需要“新”LRU :)
好的，这是一个要求..你应该能够弹出。

标签： c++ stl containers lru

【解决方案1】：

通常的建议是为任务挖掘 Boost.MultiIndex：

索引 0：插入顺序
索引 1：元素的键（二进制搜索或哈希）

如果我没记错的话，它甚至在 Boost 网站上都有演示。

【讨论】：