题解 | #设计LRU缓存结构#
设计LRU缓存结构
http://www.nowcoder.com/practice/5dfded165916435d9defb053c63f1e84
这题面试的概率非常的搞,按照LRU的算法逻辑。每次都是将容量内最久没有使用的来移除。 思路:
-
每次把新鲜的数据向链表的表头来移动。最新移动的数据:1. 修改(put),或者访问过(get)。
-
每次在插入数据的时候,检查当前的LRU容量,是否已经满了,如果满了,把最旧的移除(也就是链表最后的一个节点)。
-
每次我们把LRU的内容都存放在一个hash表内<key, 节点>,这样查找的时候就不用需要去遍历链表了。
-
在链表中维护当前的优先级别,把最新鲜的数据放到列表头:
我们来模拟一下案例:
["LRUCache", "put", "put", "get", "put", "get", "put", "get", "get", "get"]
[[2], [1, 1], [2, 2], [1], [3, 3], [2], [4, 4], [1], [3], [4]]
- 开始的时候初始:
- 后续
按照上面的规律,每次有新鲜数据,都把他放到队列的头部。每次需要删除的时候都要删除链表最后的末尾元素。
代码:
class LRUCache {
class Node{
Node left, right;
public int key, val;
public Node(int key, int val){
this.key = key;
this.val = val;
left = null;
right = null;
}
}
Map<Integer, Node> hash = new HashMap<>();
int n;
Node ll, rr;
public LRUCache(int capacity) {
n = capacity;
ll = new Node(-1, -1);
rr = new Node(-1, -1);
ll.right = rr;
rr.left = ll;
}
public int get(int key) {
if(!hash.containsKey(key)) return -1;
Node node = hash.get(key);
// 将当前节点移动到最前端
remove(node);
insert(node);
return node.val;
}
public void put(int key, int value) {
if(hash.containsKey(key)){
Node node = hash.get(key);
node.val = value;
remove(node);
insert(node);
}else{
// 表示当前的数量已经满了
if(hash.size() == n){
// 删除最后的节点
Node p = rr.left;
hash.remove(p.key);
remove(p);
}
// 插入节点
Node node = new Node(key, value);
hash.put(key, node);
insert(node); // 插入到头结点
}
}
public void remove(Node node){
node.left.right = node.right;
node.right.left = node.left;
}
public void insert(Node node){
node.right = ll.right;
node.left = ll;
ll.right.left = node;
ll.right = node;
}
}