1. 数据结构
  • std::unordered_map：用于快速查找键值对。
  • 双向链表：与哈希表结合实现 LRU 缓存。
  1. 淘汰策略
  • LRU (Least Recently Used)：删除最近最少使用的元素。
  • LFU (Least Frequently Used)：删除使用频率最低的元素。
  • FIFO (First In First Out)：删除最早进入缓存的元素。
  1. 并发处理
  • 读写锁（如std::shared_mutex）：允许多个读者或一个写者。
  • 线程安全容器：可以使用库（如 TBB 或 Folly）提供的线程安全容器。
  1. 高级优化
  • 分片缓存：使用分片（sharding）将缓存划分成多个独立的部分，以减少锁争用。例如，使用键的哈希值对分片数量取模。
  • 持久化：将缓存数据保存到磁盘（如使用 RocksDB 或 Redis），以便服务重启后恢复。
  • 预加载：在服务启动时，预加载常用的数据到缓存中，减少冷启动时间。
  • 分布式缓存：如果单机缓存不足，可以使用分布式缓存（如 Memcached 或 Redis）来扩展容量。
  • 监控和调试：添加缓存命中率统计、日志记录和监控接口，以便分析性能和优化缓存策略。