15 LRU缓存

146. LRU 缓存 - 力扣（LeetCode）

这道题采用双向链表加哈希表；

哈希表是为了随机访问，双向链表是为了能够确定位置

这里面注意的是我们需要一个哨兵节点来辅助，需要让哨兵节点的prev.next以及next.next指向自己，即这里是一个双向循环链表，并且我们每次头插节点的时候都是头插在哨兵节点之后

class LRUCache {
    //这里put和get想实现O1那么就需要使用哈希表，但是哈希表是没有位置观念的
    //比如我们想删除最久插入的元素，那么只能一个个遍历，而有位置观念的就是数组和链表了
    //但是我们每次插入元素的时候都要放到最前面也就是头插，如果用数组的话，那么元素需要
    //整体移动，所以采用双向链表

    static class Node{
        int key;
        int val;
        Node prev;
        Node next;
        Node(int k ,int v){
            key = k;
            val = v;
        }
    }
    private int capacity;
    private Map<Integer,Node> map = new HashMap<>();
    //设置一个哨兵节点
    private Node head  = new Node(0,0);
 
 //构造初始化
    public LRUCache(int capacity) {
        this.capacity = capacity;
        head.next = head;
        head.prev = head;
    }
    
    public int get(int key) {
        //获取最新节点的值
        Node node = getNode(key);
        return node == null ? -1 : node.val;
        
    }
    
    public void put(int key, int value) {
        Node node = getNode(key);
        if(node != null){
            map.put(key,node);
            node.val = value;
            return;
        } 
        //不存在插入
        Node newNode = new Node(key,value);
        addLeft(newNode);
        map.put(key,newNode);
        if(map.size() > capacity) {
            Node last = head.prev;
            remove(last);
            map.remove(last.key);
        }
        
    }
    private Node getNode(int key){
        Node node = map.get(key);
        if(node == null) return null;
        remove(node);
        addLeft(node);
        return node;
    }
    private void remove(Node node){
        node.next.prev = node.prev;
        node.prev.next = node.next;
    }
    private void addLeft(Node node){
        //插到烧饼节点后面
        node.prev = head;
        node.next = head.next;
        head.next.prev = node;
        head.next = node;
        // node.prev.next = node;
        // node.next.prev = node;
    }
}