~bzr-pqm/bzr/bzr.dev

« back to all changes in this revision

Viewing changes to bzrlib/lru_cache.py

  • Committer: aaron.bentley at utoronto
  • Date: 2005-08-26 01:50:01 UTC
  • mto: (974.1.47)
  • mto: This revision was merged to the branch mainline in revision 1178.
  • Revision ID: aaron.bentley@utoronto.ca-20050826015001-d8b6e6330cb6401a
Merged from bzr.24

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
# Copyright (C) 2006, 2008 Canonical Ltd
2
 
#
3
 
# This program is free software; you can redistribute it and/or modify
4
 
# it under the terms of the GNU General Public License as published by
5
 
# the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
6
 
# (at your option) any later version.
7
 
#
8
 
# This program is distributed in the hope that it will be useful,
9
 
# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10
 
# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11
 
# GNU General Public License for more details.
12
 
#
13
 
# You should have received a copy of the GNU General Public License
14
 
# along with this program; if not, write to the Free Software
15
 
# Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
16
 
 
17
 
"""A simple least-recently-used (LRU) cache."""
18
 
 
19
 
from collections import deque
20
 
 
21
 
from bzrlib import symbol_versioning
22
 
 
23
 
 
24
 
class LRUCache(object):
25
 
    """A class which manages a cache of entries, removing unused ones."""
26
 
 
27
 
    def __init__(self, max_cache=100, after_cleanup_count=None,
28
 
                 after_cleanup_size=symbol_versioning.DEPRECATED_PARAMETER):
29
 
        if symbol_versioning.deprecated_passed(after_cleanup_size):
30
 
            symbol_versioning.warn('LRUCache.__init__(after_cleanup_size) was'
31
 
                                   ' deprecated in 1.11. Use'
32
 
                                   ' after_cleanup_count instead.',
33
 
                                   DeprecationWarning)
34
 
            after_cleanup_count = after_cleanup_size
35
 
        self._cache = {}
36
 
        self._cleanup = {}
37
 
        self._queue = deque() # Track when things are accessed
38
 
        self._refcount = {} # number of entries in self._queue for each key
39
 
        self._update_max_cache(max_cache, after_cleanup_count)
40
 
 
41
 
    def __contains__(self, key):
42
 
        return key in self._cache
43
 
 
44
 
    def __getitem__(self, key):
45
 
        val = self._cache[key]
46
 
        self._record_access(key)
47
 
        return val
48
 
 
49
 
    def __len__(self):
50
 
        return len(self._cache)
51
 
 
52
 
    def add(self, key, value, cleanup=None):
53
 
        """Add a new value to the cache.
54
 
 
55
 
        Also, if the entry is ever removed from the queue, call cleanup.
56
 
        Passing it the key and value being removed.
57
 
 
58
 
        :param key: The key to store it under
59
 
        :param value: The object to store
60
 
        :param cleanup: None or a function taking (key, value) to indicate
61
 
                        'value' sohuld be cleaned up.
62
 
        """
63
 
        if key in self._cache:
64
 
            self._remove(key)
65
 
        self._cache[key] = value
66
 
        if cleanup is not None:
67
 
            self._cleanup[key] = cleanup
68
 
        self._record_access(key)
69
 
 
70
 
        if len(self._cache) > self._max_cache:
71
 
            # Trigger the cleanup
72
 
            self.cleanup()
73
 
 
74
 
    def get(self, key, default=None):
75
 
        if key in self._cache:
76
 
            return self[key]
77
 
        return default
78
 
 
79
 
    def keys(self):
80
 
        """Get the list of keys currently cached.
81
 
 
82
 
        Note that values returned here may not be available by the time you
83
 
        request them later. This is simply meant as a peak into the current
84
 
        state.
85
 
 
86
 
        :return: An unordered list of keys that are currently cached.
87
 
        """
88
 
        return self._cache.keys()
89
 
 
90
 
    def cleanup(self):
91
 
        """Clear the cache until it shrinks to the requested size.
92
 
 
93
 
        This does not completely wipe the cache, just makes sure it is under
94
 
        the after_cleanup_count.
95
 
        """
96
 
        # Make sure the cache is shrunk to the correct size
97
 
        while len(self._cache) > self._after_cleanup_count:
98
 
            self._remove_lru()
99
 
        # No need to compact the queue at this point, because the code that
100
 
        # calls this would have already triggered it based on queue length
101
 
 
102
 
    def __setitem__(self, key, value):
103
 
        """Add a value to the cache, there will be no cleanup function."""
104
 
        self.add(key, value, cleanup=None)
105
 
 
106
 
    def _record_access(self, key):
107
 
        """Record that key was accessed."""
108
 
        self._queue.append(key)
109
 
        # Can't use setdefault because you can't += 1 the result
110
 
        self._refcount[key] = self._refcount.get(key, 0) + 1
111
 
 
112
 
        # If our access queue is too large, clean it up too
113
 
        if len(self._queue) > self._compact_queue_length:
114
 
            self._compact_queue()
115
 
 
116
 
    def _compact_queue(self):
117
 
        """Compact the queue, leaving things in sorted last appended order."""
118
 
        new_queue = deque()
119
 
        for item in self._queue:
120
 
            if self._refcount[item] == 1:
121
 
                new_queue.append(item)
122
 
            else:
123
 
                self._refcount[item] -= 1
124
 
        self._queue = new_queue
125
 
        # All entries should be of the same size. There should be one entry in
126
 
        # queue for each entry in cache, and all refcounts should == 1
127
 
        if not (len(self._queue) == len(self._cache) ==
128
 
                len(self._refcount) == sum(self._refcount.itervalues())):
129
 
            raise AssertionError()
130
 
 
131
 
    def _remove(self, key):
132
 
        """Remove an entry, making sure to maintain the invariants."""
133
 
        cleanup = self._cleanup.pop(key, None)
134
 
        val = self._cache.pop(key)
135
 
        if cleanup is not None:
136
 
            cleanup(key, val)
137
 
        return val
138
 
 
139
 
    def _remove_lru(self):
140
 
        """Remove one entry from the lru, and handle consequences.
141
 
 
142
 
        If there are no more references to the lru, then this entry should be
143
 
        removed from the cache.
144
 
        """
145
 
        key = self._queue.popleft()
146
 
        self._refcount[key] -= 1
147
 
        if not self._refcount[key]:
148
 
            del self._refcount[key]
149
 
            self._remove(key)
150
 
 
151
 
    def clear(self):
152
 
        """Clear out all of the cache."""
153
 
        # Clean up in LRU order
154
 
        while self._cache:
155
 
            self._remove_lru()
156
 
 
157
 
    def resize(self, max_cache, after_cleanup_count=None):
158
 
        """Change the number of entries that will be cached."""
159
 
        self._update_max_cache(max_cache,
160
 
                               after_cleanup_count=after_cleanup_count)
161
 
 
162
 
    def _update_max_cache(self, max_cache, after_cleanup_count=None):
163
 
        self._max_cache = max_cache
164
 
        if after_cleanup_count is None:
165
 
            self._after_cleanup_count = self._max_cache * 8 / 10
166
 
        else:
167
 
            self._after_cleanup_count = min(after_cleanup_count, self._max_cache)
168
 
 
169
 
        self._compact_queue_length = 4*self._max_cache
170
 
        if len(self._queue) > self._compact_queue_length:
171
 
            self._compact_queue()
172
 
        self.cleanup()
173
 
 
174
 
 
175
 
class LRUSizeCache(LRUCache):
176
 
    """An LRUCache that removes things based on the size of the values.
177
 
 
178
 
    This differs in that it doesn't care how many actual items there are,
179
 
    it just restricts the cache to be cleaned up after so much data is stored.
180
 
 
181
 
    The values that are added must support len(value).
182
 
    """
183
 
 
184
 
    def __init__(self, max_size=1024*1024, after_cleanup_size=None,
185
 
                 compute_size=None):
186
 
        """Create a new LRUSizeCache.
187
 
 
188
 
        :param max_size: The max number of bytes to store before we start
189
 
            clearing out entries.
190
 
        :param after_cleanup_size: After cleaning up, shrink everything to this
191
 
            size.
192
 
        :param compute_size: A function to compute the size of the values. We
193
 
            use a function here, so that you can pass 'len' if you are just
194
 
            using simple strings, or a more complex function if you are using
195
 
            something like a list of strings, or even a custom object.
196
 
            The function should take the form "compute_size(value) => integer".
197
 
            If not supplied, it defaults to 'len()'
198
 
        """
199
 
        self._value_size = 0
200
 
        self._compute_size = compute_size
201
 
        if compute_size is None:
202
 
            self._compute_size = len
203
 
        # This approximates that texts are > 0.5k in size. It only really
204
 
        # effects when we clean up the queue, so we don't want it to be too
205
 
        # large.
206
 
        self._update_max_size(max_size, after_cleanup_size=after_cleanup_size)
207
 
        LRUCache.__init__(self, max_cache=max(int(max_size/512), 1))
208
 
 
209
 
    def add(self, key, value, cleanup=None):
210
 
        """Add a new value to the cache.
211
 
 
212
 
        Also, if the entry is ever removed from the queue, call cleanup.
213
 
        Passing it the key and value being removed.
214
 
 
215
 
        :param key: The key to store it under
216
 
        :param value: The object to store
217
 
        :param cleanup: None or a function taking (key, value) to indicate
218
 
                        'value' sohuld be cleaned up.
219
 
        """
220
 
        if key in self._cache:
221
 
            self._remove(key)
222
 
        value_len = self._compute_size(value)
223
 
        if value_len >= self._after_cleanup_size:
224
 
            return
225
 
        self._value_size += value_len
226
 
        self._cache[key] = value
227
 
        if cleanup is not None:
228
 
            self._cleanup[key] = cleanup
229
 
        self._record_access(key)
230
 
 
231
 
        if self._value_size > self._max_size:
232
 
            # Time to cleanup
233
 
            self.cleanup()
234
 
 
235
 
    def cleanup(self):
236
 
        """Clear the cache until it shrinks to the requested size.
237
 
 
238
 
        This does not completely wipe the cache, just makes sure it is under
239
 
        the after_cleanup_size.
240
 
        """
241
 
        # Make sure the cache is shrunk to the correct size
242
 
        while self._value_size > self._after_cleanup_size:
243
 
            self._remove_lru()
244
 
 
245
 
    def _remove(self, key):
246
 
        """Remove an entry, making sure to maintain the invariants."""
247
 
        val = LRUCache._remove(self, key)
248
 
        self._value_size -= self._compute_size(val)
249
 
 
250
 
    def resize(self, max_size, after_cleanup_size=None):
251
 
        """Change the number of bytes that will be cached."""
252
 
        self._update_max_size(max_size, after_cleanup_size=after_cleanup_size)
253
 
        max_cache = max(int(max_size/512), 1)
254
 
        self._update_max_cache(max_cache)
255
 
 
256
 
    def _update_max_size(self, max_size, after_cleanup_size=None):
257
 
        self._max_size = max_size
258
 
        if after_cleanup_size is None:
259
 
            self._after_cleanup_size = self._max_size * 8 / 10
260
 
        else:
261
 
            self._after_cleanup_size = min(after_cleanup_size, self._max_size)