面试题 16.25

设计和构建一个“最近最少使用”缓存，该缓存会删除最近最少使用的项目。缓存应该从键映射到值(允许你插入和检索特定键对应的值)，并在初始化时指定最大容量。当缓存被填满时，它应该删除最近最少使用的项目。

它应该支持以下操作： 获取数据 get 和 写入数据 put 。

获取数据 get(key) - 如果密钥 (key) 存在于缓存中，则获取密钥的值（总是正数），否则返回 -1。 写入数据 put(key, value) - 如果密钥不存在，则写入其数据值。当缓存容量达到上限时，它应该在写入新数据之前删除最近最少使用的数据值，从而为新的数据值留出空间。

示例:

LRUCache cache = new LRUCache( 2 / 缓存容量 / );

cache.put(1, 1); cache.put(2, 2); cache.get(1); // 返回 1 cache.put(3, 3); // 该操作会使得密钥 2 作废 cache.get(2); // 返回 -1 (未找到) cache.put(4, 4); // 该操作会使得密钥 1 作废 cache.get(1); // 返回 -1 (未找到) cache.get(3); // 返回 3 cache.get(4); // 返回 4

Solutions

• The same as problem 146.

class LRUCache {
public:
    using kv = pair<int, int>;
    int cap = 0;
    list<kv> lru;
    unordered_map<int, list<kv>::iterator> m;
    LRUCache(int capacity) : cap(capacity) {

    }

    int get(int key) {
        if (!m.count(key))
            return -1;
        else {
            update(key, m[key]->second);
            return m[key]->second;
        }
    }

    void put(int key, int value) {
        if (lru.size() >= cap && !m.count(key))
            evict();
        update(key, value);
    }

    void evict() {
        if (lru.size()) {
            m.erase(lru.back().first);
            lru.pop_back();
        }
    }

    void update(int key, int value) {
        if (m.count(key))
            lru.erase(m[key]);
        lru.emplace_front(key, value);
        m[key] = lru.begin();
    }
};

/**
 * 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);
 */