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 {1=1} lRUCache.put(2, 2); // 缓存是 {1=1, 2=2} 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 {1=1, 3=3} 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 {4=4, 3=3} lRUCache.get(1); // 返回 -1 (未找到) lRUCache.get(3); // 返回 3 lRUCache.get(4); // 返回 4
cpp
struct Node {
Node* next; 出错点1:把指针定义成了 int*
Node* pre;
int key;
int value;
Node(int k = 0, int v = 0) {
key = k;
value = v;
next = nullptr;
pre = nullptr;
}
};
class LRUCache {
private:
int capacity;
Node* dummy = new Node();
unordered_map<int, Node*> hash_node;
// 在链表中寻找结点
Node* Find_Node(int key) {
if (hash_node.find(key) != hash_node.end()) {
return hash_node[key];
} else
return dummy;
}
// 将该cur元素移动至末尾
void Get_back(Node* cur)
{
cur->pre = dummy->pre;
dummy->pre->next = cur;
dummy->pre = cur;
cur->next = dummy;
出错点2:忘记给哈希表中进行处理
// 插入元素的时候也要给哈希表中进行插入
hash_node.insert(pair<int, Node*> (cur->key, cur));
}
void Delete_Node(Node* cur)
{
cur->next->pre = cur->pre;
cur->pre->next = cur->next;
// 删除元素的时候也要给哈希表中进行删除
hash_node.erase(cur->key);
}
public:
LRUCache(int c) : capacity(c) {
dummy->pre = dummy;
dummy->next = dummy;
}
int get(int key) {
// 1、在双向链表中找到这个元素
Node* cur = Find_Node(key);
if (cur != dummy) {
// 2、更新这对元素到末尾位置
Delete_Node(cur);
Get_back(cur);
return cur->value; 出错点3:指针的访问使用箭头......
}
return -1;
}
void put(int key, int v) {
// 1、在双向链表中寻找这个元素
Node* cur = Find_Node(key);
if (cur != dummy) {
// 2、如果已经存在,则修改它的value,并尾插
Delete_Node(cur);
cur->value = v;
Get_back(cur);
}
else
{
// 3、不存在的话,尾插这个新元素对
cur = new Node(key, v);
Get_back(cur);
capacity--;
if(capacity < 0)
{
// 在有新插入情况下,访问容量是否大于capacity,如果超过,头删一个元素。
Delete_Node(dummy->next);
capacity++;
}
}
}
};
/**
* 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);
*/