Mäluesteerimisalgoritmid

Mäluesteerimisalgoritmid on arvutiteaduses kasutatavad strateegiad, mille eesmärk on tõhusalt hallata ja optimeerida arvuti tööaega kasutatavat mälu. Need algoritmide komplektid aitavad kindlaks teha, milliseid andmeid mälu erinevates osades hoitakse ja kuidas neid andmeid töödelda, et saavutada parim võimalik jõudlus. Eesmärk on vähendada mäluga seotud viivitusi ja tagada, et programmid saaksid vajalikke andmeid kiiresti.

Üks levinumaid mäluesteerimisalgoritme on vahemälu (cache) haldamine. Vahemälu on väike, kuid väga kiire mäluosa, mida kasutatakse sageli kasutatavate andmete ajutiseks salvestamiseks, et neid oleks lihtsamini kättesaadavad. Kui protsessor vajab andmeid, kontrollib ta esmalt vahemälu. Kui andmed seal leiduvad (nn tabamus), saab neid väga kiiresti töödelda. Kui andmeid vahemälus pole (nn möödalask), peab protsessor need aeglasemast peamisest mälust tooma, mis aeglustab töötlust. Vahemälu haldusalgoritmid otsustavad, milliseid andmeid vahemällu salvestada ja milliseid sealt välja visata, kui vahemälu on täis. Levinud poliitikad on näiteks LRU (Least Recently Used), mis viskab välja kõige kauem kasutamata olnud andmed, ja FIFO (First-In, First-Out), mis viskab välja kõige varem vahemällu pandud andmed.

Teised mäluesteerimisalgoritmid tegelevad peamise mälu (RAM) haldamisega, sealhulgas vaba ja hõivatud mälu jälgimine, mälulekete tuvastamine ja rakenduste vahelise mälu jagamise optimeerimine. Need algoritmid on kriitilise tähtsusega operatsioonisüsteemide tõhusaks toimimiseks ja mitme programmi samaaegseks käitamiseks.