前言

LRU（Least Recently Used）是一种常用的缓存淘汰策略，当缓存满时自动淘汰最久未使用的数据。@pura/harmony-utils 的 LRUCacheUtil 封装了LRU缓存管理方法。本文将从API说明、代码实战、进阶用法、常见问题等多个维度进行全面讲解，帮助开发者快速掌握并应用到实际项目中。

一、LRUCacheUtil核心API

LRUCacheUtil 提供了以下LRU缓存管理方法：

方法	说明	返回类型	使用场景
put(key, value)	写入缓存	void	数据缓存
get(key)	读取缓存	Object	缓存查询
remove(key)	删除缓存	void	缓存清理
size()	获取缓存数量	number	容量监控
maxSize()	获取最大容量	number	容量配置

1.1 核心特性

• 简洁易用：封装复杂API为一行调用，降低使用门槛
• 类型安全：完整的TypeScript类型定义，编译期即可发现错误
• 异常处理：内置异常捕获机制，避免运行时崩溃
• 自动淘汰：缓存满时自动淘汰最久未使用的数据

1.2 LRU淘汰策略说明

操作	影响	说明
put	添加/更新	新数据放在最前
get	访问提升	访问后移到最前
淘汰	移除最后	满时移除最久未用

二、完整使用步骤

2.1 安装依赖

ohpm install @pura/harmony-utils

2.2 使用LRU缓存

import { LRUCacheUtil } from '@pura/harmony-utils';

Button('写入LRU缓存')
  .width('100%')
  .onClick(() => {
    try {
      LRUCacheUtil.put('image_1', 'data_1');
      LRUCacheUtil.put('image_2', 'data_2');
      LRUCacheUtil.put('image_3', 'data_3');
      this.result = `写入3条缓存 ✅\n当前数量: ${LRUCacheUtil.size()}`;
    } catch (e) {
      this.result = '异常: ' + e;
    }
  })

2.3 读取LRU缓存

Button('读取LRU缓存')
  .width('100%')
  .onClick(() => {
    try {
      let value = LRUCacheUtil.get('image_1');
      this.result = value ? `缓存命中 ✅\n值: ${value}` : '缓存未命中 ❌';
    } catch (e) {
      this.result = '异常: ' + e;
    }
  })

三、完整页面示例

import { LRUCacheUtil } from '@pura/harmony-utils';

@Entry
@Component
struct LRUDemo {
  @State result: string = '';

  build() {
    Column({ space: 12 }) {
      Button('写入缓存').width('100%').onClick(() => {
        LRUCacheUtil.put('k1', 'v1');
        this.result = `数量: ${LRUCacheUtil.size()}/${LRUCacheUtil.maxSize()}`;
      });
      Button('读取缓存').width('100%').onClick(() => {
        let v = LRUCacheUtil.get('k1');
        this.result = `值: ${v || '未命中'}`;
      });
      Text(this.result).fontSize(14).fontColor('#333333')
    }
    .padding(16)
  }
}

四、进阶用法

4.1 图片缓存

import { LRUCacheUtil } from '@pura/harmony-utils';

class ImageCache {
  static put(url: string, pixelMap: PixelMap): void {
    LRUCacheUtil.put('img_' + url, pixelMap);
  }

  static get(url: string): PixelMap | null {
    return LRUCacheUtil.get('img_' + url) as PixelMap;
  }
}

4.2 数据预加载

function preloadData(keys: string[]): void {
  keys.forEach(key => {
    let data = loadDataFromDB(key);
    LRUCacheUtil.put(key, data);
  });
}

五、注意事项

1. 容量限制：LRU缓存有最大容量限制，超出自动淘汰
2. 内存缓存：LRUCacheUtil为内存缓存，应用退出后数据丢失
3. 访问顺序：get操作会改变数据在LRU中的顺序
4. 初始化依赖：使用前需确保 AppUtil.init() 已调用
5. 大对象：避免缓存过大的对象，防止内存溢出

六、常见问题

Q1: 缓存满了怎么办？

LRU策略会自动淘汰最久未使用的数据，无需手动处理。

Q2: 如何调整最大容量？

可以在初始化时配置最大容量，具体方法参考库的配置说明。

Q3: LRU和普通缓存有什么区别？

普通缓存需要手动管理淘汰，LRU自动淘汰最久未使用的数据，更适合图片等场景。

Q4: get()会改变缓存顺序吗？

是的，get()会将数据移到最前面，表示最近使用。

总结

LRUCacheUtil 的LRU缓存策略为图片缓存等场景提供了自动淘汰机制。本文详细介绍了核心API、使用步骤、完整示例、进阶用法以及常见问题的解决方案。开发者可以利用LRU策略优化内存使用。

本文基于 @pura/harmony-utils 工具库，更多功能请参考官方文档与后续系列文章。