146. LRU 缓存

一、题目

二、思路

• 题目要求 O(1) 的平均时间复杂度运行 -> 使用Map空间换时间 Map<Integer, Node>
• Map 通过 key 直接找到对应节点 getNode(key) -> Node
• 记得只要查过该节点之后就应该把该节点放到最前面 pushFront(Node)
• put 元素后，在map中添加，记得检查是否超过 capacity，超过则删除在map中的元素，以及在链表中的元素 delete(Node)
• 这里提到的 pushFront(Node) 和 delete(Node) 都是针对双向队列进行位置移动相关的操作，不涉及 Map。

三、代码

class LRUCache {class Node{int key,val;Node pre, next;Node(int key, int val) {this.key = key;this.val = val;}}Node dummy = new Node(0, 0);int capacity;Map<Integer, Node> map = new HashMap<>();// 初始化双向队列public LRUCache(int capacity) {dummy.pre = dummy;dummy.next = dummy;this.capacity = capacity;}public int get(int key) {// 从 map 中快速获得 nodeNode node = map.get(key);// 不存在返回 -1if (node == null) {return -1;}// 查询到需要遵循LRU的规则将最近查询的放到队首delete(node);pushFront(node);return node.val;}public void put(int key, int value) {Node node = map.get(key);// 已经存在就直接进行更新值，结束 put 方法if (node != null) {// 更新值node.val = value;delete(node);pushFront(node);return ;}// 不存在就新建一个 node，在双向队列和 map 中同时更新node = new Node(key,value);pushFront(node);map.put(key, node);// 更新后检查是否超出容量// 超出容量就删除双向队列中的最后一个节点，同时在 map 中删除if (map.size() > capacity) {Node lastNode = dummy.pre;delete(lastNode);map.remove(lastNode.key);}}// 将 node 放到双向队列队首private void pushFront(Node node) {node.next = dummy.next;node.pre = dummy;dummy.next.pre = node;dummy.next = node;}// 在双向队列中删除 nodeprivate void delete(Node node) {node.pre.next = node.next;node.next.pre = node.pre;}
}/*** 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);*/