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ext/vpetrigocaches/cache.hpp
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138
ext/vpetrigocaches/cache.hpp
Normal file
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@ -0,0 +1,138 @@
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#ifndef CACHE_HPP
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#define CACHE_HPP
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#include <cstddef>
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#include <limits>
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#include <memory>
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#include <mutex>
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#include <unordered_map>
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#include "cache_policy.hpp"
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namespace caches
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{
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// Base class for caching algorithms
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template <typename Key, typename Value, typename Policy = NoCachePolicy<Key>>
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class fixed_sized_cache
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{
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public:
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||||
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||||
using iterator = typename std::unordered_map<Key, Value>::iterator;
|
||||
|
||||
using const_iterator =
|
||||
typename std::unordered_map<Key, Value>::const_iterator;
|
||||
|
||||
using operation_guard = typename std::lock_guard<std::mutex>;
|
||||
|
||||
fixed_sized_cache(
|
||||
size_t max_size,
|
||||
const Policy& policy = Policy())
|
||||
: max_cache_size{max_size},
|
||||
cache_policy(policy)
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||||
{
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||||
if (max_cache_size == 0)
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||||
{
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||||
max_cache_size = std::numeric_limits<size_t>::max();
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}
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}
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||||
void Put(const Key& key, const Value& value)
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||||
{
|
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operation_guard{safe_op};
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||||
auto elem_it = FindElem(key);
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||||
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||||
if (elem_it == cache_items_map.end())
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{
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// add new element to the cache
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||||
if (Size() + 1 > max_cache_size)
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||||
{
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auto disp_candidate_key = cache_policy.ReplCandidate();
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||||
Erase(disp_candidate_key);
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||||
}
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||||
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||||
Insert(key, value);
|
||||
}
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||||
else
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{
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// update previous value
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||||
Update(key, value);
|
||||
}
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||||
}
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||||
bool Contains(const Key& key)
|
||||
{
|
||||
operation_guard{safe_op};
|
||||
auto elem_it = FindElem(key);
|
||||
return elem_it != cache_items_map.end();
|
||||
}
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||||
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||||
const Value& Get(const Key& key) const
|
||||
{
|
||||
operation_guard{safe_op};
|
||||
auto elem_it = FindElem(key);
|
||||
|
||||
if (elem_it == cache_items_map.end())
|
||||
{
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||||
throw std::range_error{"No such element in the cache"};
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||||
}
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||||
cache_policy.Touch(key);
|
||||
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||||
return elem_it->second;
|
||||
}
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||||
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||||
const size_t Size() const
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||||
{
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||||
operation_guard{safe_op};
|
||||
|
||||
return cache_items_map.size();
|
||||
}
|
||||
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||||
// return a key of a displacement candidate
|
||||
void Clear()
|
||||
{
|
||||
operation_guard{safe_op};
|
||||
|
||||
cache_policy.Clear();
|
||||
cache_items_map.clear();
|
||||
}
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||||
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protected:
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||||
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||||
void Insert(const Key& key, const Value& value)
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||||
{
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cache_policy.Insert(key);
|
||||
cache_items_map.emplace(std::make_pair(key, value));
|
||||
}
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||||
|
||||
void Erase(const Key& key)
|
||||
{
|
||||
cache_policy.Erase(key);
|
||||
cache_items_map.erase(key);
|
||||
}
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||||
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||||
void Update(const Key& key, const Value& value)
|
||||
{
|
||||
cache_policy.Touch(key);
|
||||
cache_items_map[key] = value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const_iterator FindElem(const Key& key) const
|
||||
{
|
||||
return cache_items_map.find(key);
|
||||
}
|
||||
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||||
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||||
private:
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|
||||
std::unordered_map<Key, Value> cache_items_map;
|
||||
|
||||
mutable Policy cache_policy;
|
||||
mutable std::mutex safe_op;
|
||||
|
||||
size_t max_cache_size;
|
||||
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
|
||||
#endif // CACHE_HPP
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