前言

我们都知道为了减轻数据库的访问压力，有一个很好的办法就是添加本地缓存或者分布式缓存，那么大家了解缓存都有哪几种算法吗？我为大家介绍其中的一种算法——FIFO先进先出算法！

一、FIFO算法是什么？

FIFO先进先出算法其原理是，当缓存容器满了的时候想要插入一条新的对象，那么我们不得不删除最前面的那个对象，循环罔替。我们先来看是怎么实现的，最后我来告诉大家这种算法的不足之处！

二、使用步骤

1.先写一个接口类

在写FIFO（先进先出）缓存算法之前，我们先来拿个先案例简单实现一下缓存Cache。

代码如下（示例）：

public interface Cache{
void putObject(Object key,Object value);
Object getObjec(key,value);
Object removeObjec(key,value);
void clear();
int size();
}

2.简单的Cache实现类

代码如下（示例）：

/*** 简易Cache实现* 1)存储结构：散列表(基于JAVA中的hashmap存储)* 2)淘汰算法：没有(直到到内存溢出)* 3)线程安全：否* 4)缓存对对象的引用？强引用* 5)对象获取：浅拷贝(获取对象地址)*/
public class perpetualCache implements Cache(){private HashMap<Object,Object> cache=new HashMap<>();@Overridepublic void putObject(Object key, Object value) {cache.put(key, value);}@Overridepublic Object getObject(Object key) {return cache.get(key);}@Overridepublic Object removeObject(Object key) {return cache.remove(key);}@Overridepublic void clear() {cache.clear();}@Overridepublic int size() {return cache.size();}@Overridepublic String toString() {return "PerpetualCache{" +"cache=" + cache.toString() +'}';}
}

下面我们把这个类作为基础去拓展FIFO算法，代码如下：

3.FIFO算法实现

/*** 构建先进先出Cache对象:缓存满了以后要优先淘汰最早放入的对象* 1)存储数据:基于hashmap* 2)淘汰算法:FIFO(关键点在于如何记录key的添加顺序)**/
public class FifoCache implements Cache{
/**关联Cache对象-找到可以存储数据的基层对象*/private Cache cache;/**定义Cache的最大容量*/private int maxCap;/**通过队列记录key的添加顺序，Deque是JAVA中的双端队列*/private Deque<Object> keyOrders;public FifoCache(Cache cache, int maxCap) {this.cache = cache;this.maxCap = maxCap;this.keyOrders=new LinkedList<>();}@Overridepublic void putObject(Object key, Object value) {//1.记录key的顺序(添加在队列的尾部)keyOrders.addLast(key);//2.判断容器是否已满，满了则移除if(keyOrders.size()>maxCap){Object firstKey = keyOrders.removeFirst();//从cache中清除指定key对应的对象cache.removeObject(firstKey);}//3.向cache添加数据cache.putObject(key, value);}@Overridepublic Object getObject(Object key) {return cache.getObject(key);}@Overridepublic Object removeObject(Object key) {//1.从Cache中移除对象Object object = cache.removeObject(key);//2.从队列移除keykeyOrders.remove(key);return object;}@Overridepublic void clear() {cache.clear();keyOrders.clear();}@Overridepublic int size() {return cache.size();}@Overridepublic String toString() {return "FifoCache{" +"cache=" + cache.toString() +", maxCap=" + maxCap +", keyOrders=" + keyOrders +'}';}public static void main(String[] args) {Cache cache=new FifoCache(//负责添加算法new PerpetualCache(),//负责存数据3);//如上语句其实是一种装饰模式的实现(思考：new BufferedReader(new FileReader(file)))cache.putObject("A", 100);cache.putObject("B", 200);cache.putObject("C", 300);cache.putObject("D", 400);cache.putObject("E", 500);System.out.println(cache);}
}

4. 运行效果

可以看出，最后就只剩C，D，E,A和B都被删除掉了！

总结

这种算法的缺点在于：FIFO算法对于一些内存中访问频率比较高，但是放入的时间又比较早的对象而言，命中率会比较率。所以这种算法使用的越来越少了，近些年比较流行的缓存算法为Lru算法，等我完全吃透Lru算法再来为大家讲解哦！

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