LRU keshining ishlash prinsibini va qaysi holatlarda qo'llanilishini tushuntirib berishingiz mumkinmi?

LRU (Eng Kam Yoqotganlar) cache — bu cheklangan elementlar sonini saqlaydigan va to'ldirilganda eng uzoq vaqtdan foydalanilmagan elementni o'chiradigan ma'lumotlar tuzilmasi.

Ishlash prinsipi:

• Elementga murojaat qilganda, u "yangilangan" bo'ladi.
• Agar cache to'liq bo'lsa va yangi element qo'shilishi kerak bo'lsa, eng uzoq vaqtdan foydalanilmagan element o'chiriladi.

Bu xotirani samarali ishlatishga imkon beradi, eng dolzarb ma'lumotlarni saqlab qoladi.

Qo'llanilishi:

• Ma'lumotlar bazasiga so'rovlar natijalarini kechiktirish.
• Xotirada rasm yoki fayllarni kechiktirish.
• Cheklangan resurslarga ega tizimlarda ma'lumotlarga kirishni optimallashtirish.

Go tilida soddalashtirilgan misol:

// Foydalanish tartibini saqlash uchun list konteyneridan foydalanamiz
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
}