146 LRU Cache 最近最少使用页面置换算法

Posted 2020-10-29 lina2014

设计和实现一个  LRU（最近最少使用）缓存 数据结构，使它应该支持以下操作： get 和 put 。
get(key) - 如果密钥存在于缓存中，则获取密钥的值（总是正数），否则返回 -1。
put(key, value) - 如果密钥不存在，请设置或插入值。当缓存达到其容量时，它应该在插入新项目之前使最近最少使用的项目作废。
后续:
你是否可以在 O(1) 时间复杂度中进行两种操作？
案例:
LRUCache cache = new LRUCache( 2 /* 容量 */ );
cache.put(1, 1);
cache.put(2, 2);
cache.get(1);       // 返回  1
cache.put(3, 3);    // 该操作，会将 key 2 作废
cache.get(2);       // 返回 -1 (结果不存在)
cache.put(4, 4);    // 该操作，会将 key 1 作废
cache.get(1);       // 返回 -1 (结果不存在)
cache.get(3);       // 返回  3
cache.get(4);       // 返回  4
详见：https://leetcode.com/problems/lru-cache/description/

class LRUCache {
public:
    LRUCache(int capacity) {
        cap=capacity;
    }
    
    int get(int key) {
        auto it=m.find(key);
        if(it==m.end())
        {
            return -1;
        }
        l.splice(l.begin(),l,it->second);
        return it->second->second;
    }
    
    void put(int key, int value) {
        auto it=m.find(key);
        if(it!=m.end())
        {
            l.erase(it->second);
        }
        l.push_front(make_pair(key,value));
        m[key]=l.begin();
        if(l.size()>cap)
        {
            auto k=l.rbegin()->first;
            l.pop_back();
            m.erase(k);
        }
    }
private:
    int cap;
    list<pair<int,int>> l;
    unordered_map<int,list<pair<int,int>>::iterator> m;
};

/**
 * 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);
 */