278，LRU缓存机制
作者：互联网
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。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
答案：
1class LRUCache1 {
2 class DLinkedNode {
3 int key;
4 int value;
5 DLinkedNode pre;
6 DLinkedNode post;
7 }
8
9 private void addNode(DLinkedNode node) {
10 node.pre = head;
11 node.post = head.post;
12 head.post.pre = node;
13 head.post = node;
14 }
15
16 private void removeNode(DLinkedNode node) {
17 DLinkedNode pre = node.pre;
18 DLinkedNode post = node.post;
19 pre.post = post;
20 post.pre = pre;
21 }
22
23 private void moveToHead(DLinkedNode node) {
24 this.removeNode(node);
25 this.addNode(node);
26 }
27
28 private DLinkedNode popTail() {
29 DLinkedNode res = tail.pre;
30 this.removeNode(res);
31 return res;
32 }
33
34 private Hashtable<Integer, DLinkedNode> cache = new Hashtable<Integer, DLinkedNode>();
35 private int count;
36 private int capacity;
37 private DLinkedNode head, tail;
38
39 public LRUCache1(int capacity) {
40 this.count = 0;
41 this.capacity = capacity;
42 head = new DLinkedNode();
43 head.pre = null;
44 tail = new DLinkedNode();
45 tail.post = null;
46 head.post = tail;
47 tail.pre = head;
48 }
49
50 public int get(int key) {
51 DLinkedNode node = cache.get(key);
52 if (node == null) {
53 return -1;
54 }
55 this.moveToHead(node);
56 return node.value;
57 }
58
59 public void put(int key, int value) {
60 DLinkedNode node = cache.get(key);
61 if (node == null) {
62 DLinkedNode newNode = new DLinkedNode();
63 newNode.key = key;
64 newNode.value = value;
65 this.cache.put(key, newNode);
66 this.addNode(newNode);
67 ++count;
68 if (count > capacity) {
69 DLinkedNode tail = this.popTail();
70 this.cache.remove(tail.key);
71 --count;
72 }
73 } else {
74 node.value = value;
75 this.moveToHead(node);
76 }
77 }
78}
解析：
LRUCache缓存，这里只需要实现get和put方法即可。需要两个指针。一个指向前一个，一个指向后一个。当我们使用某个元素的时候，如果缓存中有，我们只需要把它挪到最前面即可实现LURCache，原理很容易理解。我们我们熟悉LinkedHashMap源码，就会明白，他就是一个双向的环形链表，使用它也可以实现LRUCache，做android开发的同学可能知道，android中有个图片缓存的类也叫LRUCache，其实他内部封装的就是LinkedHashMap。我们来自己实现一个非常简单的
1class LRUCache {
2 private LinkedHashMap<Integer, Integer> map;
3 private final int CAPACITY;
4
5 public LRUCache(int capacity) {
6 CAPACITY = capacity;
7 map = new LinkedHashMap<Integer, Integer>(capacity, 0.75f, true) {
8 protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {
9 return size() > CAPACITY;
10 }
11 };
12 }
13
14 public int get(int key) {
15 return map.getOrDefault(key, -1);
16 }
17
18 public void set(int key, int value) {
19 map.put(key, value);
20 }
21}
标签：node,缓存,get,int,cache,DLinkedNode,LRU,key,278 来源： https://blog.51cto.com/u_4774266/2902501