了解常用缓存淘汰算法，这就够了

为什么需要缓存

因为计算机读取文件（数据库）的速度相对于读取内存的数据来说，会比较慢，所以，我们常常使用缓存来加快我们的访问效率。

为什么需要淘汰数据

相对于动则几T几T的硬盘来说，内存就要小得多，而且贵得多，现在大部分的服务器仍是32G/64G内存的，并且类似JAVA这类会有GC问题的语言来说，使用大内存可能引来FullGC问题，可能会造成系统暂停服务一小段时间，得不偿失，所以，我们不能把所有的数据都从数据库放到内存去缓存，只能够缓存更加有价值的数据。如果查询一个数据，这个数据刚好在缓存里，我们称之为命中缓存，显而易见，命中率，是衡量一个缓存的重要指标。

淘汰算法

因为需要淘汰掉数据，所以需要设计淘汰算法，总不能跟机器说，帮我淘汰掉没价值的，那样估计程序员们就要失业了，常用的淘汰算法有哪些呢？

FIFO（First in First out）

先进先出算法，这个最简单了，就是谁先进来，我们就把谁淘汰掉。我们用一个图来解释下这个过程。

我们假设缓存的大小设置位5，

1.首先插入ABC，那么内存里面是ABC

2.再次插入DE，内存队列里面位ABCDE

3.再次插入F，则最先进入的A被淘汰

4.再次插入G，则淘汰第二次进入队列的B

这个算法有什么问题呢？那就众生平等，无论王侯将相，进来的，早晚得出去，而且是ONE BY ONE 排队出去。

LRU（Least Recently Used）

淘汰最近最久未使用算法，顾名思义，就是哪个是最近不用的，就把他淘汰掉。这是目前阶段最常用的缓存淘汰算法了。我们用一个图来解释下这个算法。

假设我们缓存里面存放5个元素

1.依次插入ABC，那么会把ABC放到对应的位置上

2.再次插入DE，这个时候元素的个数还没到元素的总个数，所以不用淘汰

3.插入F，发现元素个数大于缓存的上限，所以把最近没有使用的A淘汰掉。

4.插入B，B已经在缓存里面了，所以把B的位置提到最新的位置

5.插入G，这个时候最旧的数据已经不是B，而是C，所以把C淘汰掉。

这种算法有什么问题呢？不凡假设有这么一种情况，可能有某个数据出现的频率很高，每隔一段时间就会出现，也避免不了被淘汰的命运，所以又有人提出了另外的淘汰算法。

LFU（least frequently used）

淘汰最近最少使用算法，顾名思义，就是淘汰缓存里面用的最少的了，我们也通过一个图，来解释下这个算法的运行过程。

我们同样假设缓存里面存放的元素是5个，我们对每一个元素都维护一个计数器，记录用了多少次。

1.依次插入ABC，每个的计数器上都是1.

2.依次插入DE，ABCDE的计数器上也都是1

3.插入ABCE，除了D之外，其他的计数器都是2

4.再次插入F，发现D的计数器最小，于是淘汰掉D。

那么这种淘汰算法又有什么问题呢？我们不难想到，如果某个数据只一开始出现了100万次，后面再也没出现过，但是这个数据仍然可能被我们缓存着！

总结

为了提高缓存的命中率，有着非常多的算法，每种算法都要各自的优点跟缺点，需要我们根据业务进行选择，希望大家关注我，下一期，我们会简单的介绍下这几种算法代码上是如何实现的。