【Day 12 】2021-05-21 - 146. LRU 缓存机制

题目描述

运用你所掌握的数据结构，设计和实现一个 LRU (最近最少使用) 缓存机制 。
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) 如果关键字已经存在，则变更其数据值；如果关键字不存在，则插入该组「关键字-值」。当缓存容量达到上限时，它应该在写入新数据之前删除最久未使用的数据值，从而为新的数据值留出空间。

进阶：你是否可以在 O(1) 时间复杂度内完成这两种操作？

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

题目地址：https://leetcode-cn.com/problems/lru-cache/

我的回答

解法一

时空复杂度

时间复杂度：O(1) 两个操作都是 01

空间复杂度: O(N)

写错一个变量赋值 debug一个小时

class DoubleLink {
    constructor(key, val) {
        this.value = val
        this.key = key
        this.prev = null
        this.next = null
 
    }
}
 
/**
 * @param {number} capacity
 */
var LRUCache = function (capacity) {
    this.max = capacity
    this.head = new DoubleLink(null, null)
    this.tail = new DoubleLink(null, null)
    this.head.next = this.tail
    this.tail.prev = this.head
    this.map = new Map()
};
LRUCache.prototype._toHead = function (link) {
    this.head.next.prev = link
    link.next = this.head.next
    this.head.next = link
    link.prev = this.head
}
LRUCache.prototype._remove = function (link) {
    link.prev.next = link.next
    link.next.prev = link.prev
 
    link.prev = null
    link.next = null
    return link
}
/** 
 * @param {number} key
 * @return {number}
 */
LRUCache.prototype.get = function (key) {
    if (this.map.has(key)) {
        const link = this.map.get(key)
        this._toHead(this._remove(link))
        return link.value
    } else {
        return -1
    }
};
 
/** 
 * @param {number} key 
 * @param {number} value
 * @return {void}
 */
LRUCache.prototype.put = function (key, value) {
    if (this.map.has(key)) {
        const link = this.map.get(key)
        link.value = value
        this._toHead(this._remove(link))
    } else {
        if (this.map.size >= this.max) {
            const prev = this.tail.prev
            this._remove(prev)
            this.map.delete(prev.key)
        }
        const link = new DoubleLink(key, value)
        this._toHead(link)
        this.map.set(key, link)
 
    }
};

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