c++ - 使用 OO 概念的内存缓存设计

Question

什么是内存缓存？我在网上找不到太多关于它的信息。

事实上，我被要求使用 C++ 设计一个基于 OO 概念的内存缓存，但只是不知道如何开始。如有任何建议，我们将不胜感激。

Answer 1

这取决于上下文，但通常情况下，内存缓存会存储一些值以便稍后检索，而不是创建新对象。这最常与数据库一起使用——或者实际上任何对象的构造/检索昂贵的应用程序。

对于一个简单的内存缓存，想象一下下面的虚拟类(它违反了大量的最佳实践，所以不要复制它!):

class Integer {
    int value;

public:

    Integer(int value) : value(value) {
        sleep(1000); // Simulates an expensive constructor
    }
};

现在假设您需要创建此类的实例:

Integer one(1);
Integer two(2);
// etc.

... 但稍后(以另一种方法)您可能需要创建 2 的一个新的实例:

Integer two(2);

这很贵。如果您可以回收旧值怎么办？使用构造函数，这是不可能的，但使用工厂方法我们可以轻松做到这一点:

class Integer {
    int value;

    static std::map<int, Integer> cache;

    Integer(int value) : value(value) {
        sleep(1000); // Simulates an expensive constructor
    }

    friend Integer make_int(int);
};

Integer make_int(int value) {
    std::map<int, Integer>::iterator i = Integer::cache.find(value);
    if (i != Integer::cache.end())
        return i->second;

    Integer ret = Integer(value);
    Integer::cache[value] = ret;
    return ret;
}

现在我们可以使用make_int 来创建或检索整数。每个值只会创建一次:

Integer one = make_int(1);
Integer two = make_int(2);
Integer other = make_int(2); // Recycles instance from above.