题解 | #设计LRU缓存结构#
设计LRU缓存结构
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手写 双向链表实现 LRU,get() 和 set() 方法时间复杂度都为 O(1)
import java.util.*;
public class Solution {
/**
* lru design
* @param operators int整型二维数组 the ops
* @param k int整型 the k
* @return int整型一维数组
*/
public int[] LRU (int[][] operators, int k) {
// write code here
init(k);
List<Integer> ans = new ArrayList<>();
for (int[] ele: operators) {
if (ele.length == 3) {
set(ele[1], ele[2]);
} else {
ans.add(get(ele[1]));
}
}
return ans.stream().mapToInt(Integer::intValue).toArray();
}
public void init(int k) {
size = 0; // 当前元素个数
capacity = k;
head = new DLinkedNode();
tail = new DLinkedNode();
head.next = tail;
tail.prev = head;
}
static class DLinkedNode {
int k;
int v;
public DLinkedNode(int k, int v) {
this.k = k;
this.v = v;
}
public DLinkedNode() {}
DLinkedNode prev; // 前置节点
DLinkedNode next; // 后继节点
}
DLinkedNode head;
DLinkedNode tail;
int capacity;
int size;
private Map<Integer, DLinkedNode> cache = new HashMap<>();
public int get(int k) {
DLinkedNode cur = cache.get(k);
if (cur == null) {
// 表明没有查找到元素
return -1;
} else {
moveToHead(cur); // 当前元素移到最前面
return cur.v;
}
}
public void set(int k, int v) {
DLinkedNode cur = cache.get(k);
if (cur == null) {
// 第一次 set (k, v)
DLinkedNode node = new DLinkedNode(k, v);
addToHead(node);
size++;
cache.put(k, node);
if (size > capacity) {
DLinkedNode last = moveLast();
size--;
cache.remove(last.k);
}
} else {
cur.v = v;
moveToHead(cur);
}
}
public void moveToHead(DLinkedNode node) {
delNode(node);
addToHead(node);
}
public void delNode(DLinkedNode node) {
node.prev.next = node.next;
node.next.prev = node.prev;
node.next = null;
node.prev = null;
}
public void addToHead(DLinkedNode node) {
head.next.prev = node;
node.next = head.next;
head.next = node;
node.prev = head;
}
public DLinkedNode moveLast() {
DLinkedNode last = tail.prev;
delNode(last);
return last;
}
}