0 实验结果
1 任务总结
本章按照任务书，需要完成
- LRU-K替换策略
- 磁盘调度器------后台线程接收请求，处理数据的读/写。
- 缓冲池管理------使用上面完成的功能，来对抽象的页操作。
1.1 LRU-K替换策略
每个函数的说明都很清楚，按照指示来写即可。
主要说明一些坑点
1.1.1 变量及其作用
时间戳这里要提一下，因为RecordAccess的访问很频繁，时间很短，获取真实的时间戳作用不大。
所以可以每RecordAccess一次，就递增当前的时间戳，计算 K距离时，通过当前时间戳和从当前开始向前数第K次的作差。
cpp
// 可以被淘汰置换出的帧数量
size_t curr_size_{0};
// 当前的时间戳
size_t current_timestamp_{0};1.1.2 坑点
需要明确LRU-K算法，这里算法有点特殊
1.1.2.1 当一个帧访问次数不到K次时，K-距离都是INF，此时比较的是帧最早访问(即第一次)的时间，时间越早，越先被淘汰。
举个例子：当K=3时，此时因为帧1和帧2都没有访问到3次，而帧1最早访问，所以淘汰帧1。
| frame_id | time_stamp |
|---|---|
| 1 | 0 |
| 2 | 1 |
| 1 | 2 |
1.2 磁盘调度器
实现简单，没有坑点，过~
1.3 缓冲池管理
一开始对list，map，page分别上锁，测试无法通过，后改为使用大颗粒锁(即函数从头到尾锁定)。
1.3.1 NewPage
创建新的页面之后，先使用RecordAccess创建节点，再SetEvictable将其设置为Pin。
修改page的元数据，包括：
page_id_ ，pin_count_ ，is_dirty_ 等元数据
1.3.2 FetchPage
获取页面的时候，如果缓冲池中本来就存在，则pin_count_ 需要+1，如果是通过淘汰其他页面得到的，pin_count_ 需要重置为1。
1.3.3 UnpinPage
传入此函数的is_dirty 使用注意：
只有当页面不脏时，需要设置此位为传入的参数。
并且多线程环境下 一定要 每次都执行判断is_dirty并赋值操作。
我在这里遇到的问题，就是它导致的。
[ 2.75] get 2: total_cnt=648 throughput=251.583 avg_throughput=235.808
page seed not consistent: seed_=0 seed=1
2 知识总结
2.1 std::list
一个双向链表容器
尾插入：push_back
头插入: push_front
删除元素：
pop_back
pop_front
erase
获取元素：
front()
back()
2.2 std::optional
表示一个可能存在也可能不存在的值，作用是：使用std::nullopt,避免使用 nullptr 或特殊值（如 -1 或 0）来表示"无值"的情况。
方法：
emplace
2.3 std::promise
并发编程中传递值或异常.
可以与 std::future 一起使用，以实现异步操作.
std::promise 可以存储任何类型的值.
std::future::get() 是一个阻塞调用，它会一直等待，直到 std::promise 设置了值或异常.
2.4 std::unordered_map
std::map 是一个有序的关联容器，基于红黑树（一种自平衡二叉搜索树）实现，
平均时间复杂度为 O(log n)。
由于红黑树的结构，内存占用相对较高。
std::unordered_map 是一个无序的关联容器，基于哈希表实现。
平均时间复杂度为 O(1)，最坏情况下为 O(n)，内存占用相对较低。
std::unordered_map的赋值
c++
std::unordered_map<int,complex_type>data_src;
1. 赋值运算符拷贝
std::unordered_map<int,complex_type>data_src_copy = data_src;
2. 拷贝构造函数
std::unordered_map<int,complex_type>data_src_copy(data_src);键和值 都会被拷贝到新的 std::unordered_map 容器中，如果是指针类型，仅复制指针地址。
c++
complex_type& operator=(const complex_type& that)
{
std::cout << "赋值重载" << std::endl;
this->age = that.age;
this->name = that.name;
return *this;
}
// 结果
============
有参构造函数
拷贝构造函数
============
有参构造函数
默认构造函数
赋值重载
============
拷贝构造函数
拷贝构造函数
============
赋值重载
赋值重载
============
有参构造函数
赋值重载
============
syh dd
// 代码
std::unordered_map<int,complex_type>data_src;
std::cout << "============" << std::endl;
data_src.emplace(1,complex_type(10, "syh"));
std::cout << "============" << std::endl;
data_src[2] = complex_type(20,"mike");
std::cout << "============" << std::endl;
std::unordered_map<int,complex_type>data_src_copy(data_src);// 因为有两个值，所以发生了两次拷贝
std::cout << "============" << std::endl;
data_src_copy = data_src;
std::cout << "============" << std::endl;
data_src_copy[1] = complex_type(57,"dd");
std::cout << "============" << std::endl;
std::cout << data_src[1].name<<" " << data_src_copy[1].name << std::endl;