Կարող եք բացատրել LRU-կեշի աշխատանքի սկզբունքը և որ իրավիճակներում է այն կիրառվում:

LRU (Ամենաշատ Օգտագործված) cache-ը տվյալների կառուցվածք է, որը պահում է սահմանափակ քանակի տարրեր և լրանալիս հեռացնում է ամենաշատ ժամանակ օգտագործված չլինող տարրերը:

Աշխատելու սկզբունքը՝

• Երբ մուտք է գործում տարր, այն դառնում է "ավելի նոր":
• Եթե cache-ը լցված է և անհրաժեշտ է ավելացնել նոր տարր, հեռացվում է ամենաշատ ժամանակ չօգտագործված տարրը:

Այս կերպ արդյունավետ օգտագործվում է հիշողությունը՝ պահելով առավել актуալ տվյալները:

Հայտեր՝

• Բազայի հարցումների արդյունքների cache-ը
• Նկարների կամ ֆայլերի cache-ը հիշողության մեջ
• Սահմանափակ ռեսուրսներով համակարգերում՝ տվյալների մուտքի օպտիմալացման համար

Օրինակ՝ Go լեզվով (պարզեցված)

// Օգտագործում ենք list կոնտեյներ՝ օգտագործման կարգը պահելու համար
import (
    "container/list"
)

type LRUCache struct {
    capacity int
    cache    map[int]*list.Element
    list     *list.List
}

type entry struct {
    key   int
    value int
}

func NewLRUCache(capacity int) *LRUCache {
    return &LRUCache{
        capacity: capacity,
        cache:    make(map[int]*list.Element),
        list:     list.New(),
    }
}

func (c *LRUCache) Get(key int) (int, bool) {
    if elem, ok := c.cache[key]; ok {
        c.list.MoveToFront(elem)
        return elem.Value.(*entry).value, true
    }
    return 0, false
}

func (c *LRUCache) Put(key, value int) {
    if elem, ok := c.cache[key]; ok {
        c.list.MoveToFront(elem)
        elem.Value.(*entry).value = value
        return
    }
    if c.list.Len() == c.capacity {
        back := c.list.Back()
        if back != nil {
            c.list.Remove(back)
            delete(c.cache, back.Value.(*entry).key)
        }
    }
    elem := c.list.PushFront(&entry{key, value})
    c.cache[key] = elem
}