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请你设计并实现一个满足 LRU (最近最少使用) 缓存 约束的数据结构。
实现 LRUCache 类#xff1a;
LRUCache(int capacity) 以 正整数 作为容量 capacity 初始化 LRU 缓存int get(int key) 如果关键字 key 存在于缓存中#xff0c;则返回关键字的值#xff0c;否则…题目
请你设计并实现一个满足 LRU (最近最少使用) 缓存 约束的数据结构。
实现 LRUCache 类
LRUCache(int capacity) 以 正整数 作为容量 capacity 初始化 LRU 缓存int get(int key) 如果关键字 key 存在于缓存中则返回关键字的值否则返回 -1 。void put(int key, int value) 如果关键字 key 已经存在则变更其数据值 value 如果不存在则向缓存中插入该组 key-value 。如果插入操作导致关键字数量超过 capacity 则应该 逐出 最久未使用的关键字。
函数 get 和 put 必须以 O(1) 的平均时间复杂度运行。
示例
输入
[LRUCache, put, put, get, put, get, put, get, get, get]
[[2], [1, 1], [2, 2], [1], [3, 3], [2], [4, 4], [1], [3], [4]]
输出
[null, null, null, 1, null, -1, null, -1, 3, 4]解释
LRUCache lRUCache new LRUCache(2);
lRUCache.put(1, 1); // 缓存是 {11}
lRUCache.put(2, 2); // 缓存是 {11, 22}
lRUCache.get(1); // 返回 1
lRUCache.put(3, 3); // 该操作会使得关键字 2 作废缓存是 {11, 33}
lRUCache.get(2); // 返回 -1 (未找到)
lRUCache.put(4, 4); // 该操作会使得关键字 1 作废缓存是 {44, 33}
lRUCache.get(1); // 返回 -1 (未找到)
lRUCache.get(3); // 返回 3
lRUCache.get(4); // 返回 4提示
1 capacity 30000 key 100000 value 105最多调用 2 * 105 次 get 和 put
思路
哈希表双向链表
本题可以使用java中封装好的LinkedHashMap
这里用手写链表的形式
map的key存储keyvalue存储链表节点
代码
class LRUCache {class LinkedNode{LinkedNode prev,next;int key,value;public LinkedNode(int key, int value){this.key key;this.value value;}}HashMapInteger,LinkedNode map;LinkedNode head,tail; //头尾指针int size,capacity; //当前容量、总容量//构造函数初始化public LRUCache(int capacity) {map new HashMap();this.capacitycapacity;head new LinkedNode(-1,-1);tail new LinkedNode(-1,-1);head.next tail;tail.prev head;size 0;}public int get(int key) {if(map.containsKey(key)){LinkedNode node map.get(key);if(tail.prev ! node){deleteNode(node);addNodeToLast(node);}return node.value;}return -1;}public void put(int key, int value) {if(map.containsKey(key)){LinkedNode node map.get(key);node.valuevalue;deleteNode(node);}else{if(size capacity){ //还有容量直接添加size;}else{map.remove(head.next.key);deleteNode(head.next);}}LinkedNode newNode new LinkedNode(key,value);addNodeToLast(newNode);map.put(key,newNode);}//删除private void deleteNode(LinkedNode node){node.prev.nextnode.next;node.next.prevnode.prev;}//添加到最后一个private void addNodeToLast(LinkedNode node){node.prev tail.prev;node.prev.nextnode;node.next tail;tail.prevnode;}
}/*** Your LRUCache object will be instantiated and called as such:* LRUCache obj new LRUCache(capacity);* int param_1 obj.get(key);* obj.put(key,value);*/
