146. LRU 缓存

 

 

labuladong 题解思路

难度中等

2682

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

 

 

 

class DListNode:
    def __init__(self,key,val):
        self.key = key
        self.val = val
        self.pre = None
        self.next = None

class LRUCache:

    def __init__(self, capacity: int):
        self.capacity = capacity
        self.head = DListNode(0,0)
        self.tail = DListNode(0,0)
        self.head.next = self.tail
        self.tail.pre = self.head
        self.dd = {}

    def move_node_to_head(self,node):
        node.next = self.head.next
        self.head.next.pre = node
        
        self.head.next = node
        node.pre = self.head

    def get(self,key):
        res = -1
        if key in self.dd:
            node = self.dd[key]
            res = node.val
            #del node and move node_to_head
            node.pre.next = node.next
            node.next.pre = node.pre
            self.move_node_to_head(node)
        return res

    def put(self,key,val):
        if key in self.dd:
            node = self.dd[key]
            node.val = val
            #del node and move node_to_head
            node.pre.next = node.next
            node.next.pre = node.pre
            self.move_node_to_head(node)
        else:
            node = DListNode(key,val)
            self.dd[key] = node
            # movde node_to_head
            self.move_node_to_head(node)
            if len(self.dd)> self.capacity:
                #del tail
                self.dd.pop(self.tail.pre.key)

                pp = self.tail.pre.pre
                pp.next = self.tail
                self.tail.pre = pp
               

            



# Your LRUCache object will be instantiated and called as such:
# obj = LRUCache(capacity)
# param_1 = obj.get(key)
# obj.put(key,value)