leetcode 146. LRU Cache

題意：實現LRU（最近最久未用），包括get和set操作。

//使用一個雙向鏈表存儲數據(地址和內容),數據的順序表示了它們被訪問的時間順序，越靠後訪問時間越早
//使用Map存儲地址(key)對應的鏈表中數據的地址，加快數據的查找速度
//get操作：只需向Map中查找是否有對應項即可，存在則將雙向鏈表中的數據刪除，並在鏈表前端重新插入
//set操作：先在Map中查找是否有對應項，如果有，則將鏈表中的項直接刪除再插入，如果沒有直接向鏈表頭插入數據
//插入完成需要檢測元素個數是否超過了緩存容量，超過了則將鏈表尾部刪除

class LRUCache {
public:
    LRUCache(int capacity) {
        this->capacity = capacity;
    }

    int get(int key) {
        map<int, list<node>::iterator>::iterator it = memMap.find(key);
        int retVal = -1;
        if(it != memMap.end())
        {
            node nt = *(it->second);
            retVal = nt.value;
            memList.erase(it->second);
            memList.push_front(nt);
            memMap[key] = memList.begin();
        }
        return retVal;
    }

    void put(int key, int val) {
        map<int, list<node>::iterator>::iterator it = memMap.find(key);
        node nt(key, val);
        if(it != memMap.end())
        {
            memList.erase(it->second);
        }
        memList.push_front(nt);
        memMap[key] = memList.begin();

        if(memList.size()>this->capacity)
        {
            int dkey = memList.back().address;
            memList.pop_back();
            memMap.erase(dkey);
        }
    }
private:
    struct node
    {
        int address;
        int value;
        node(int add, int val)
        {
            address = add;
            value = val;
        }
    };
    unsigned int capacity;
    list<node> memList;
    map<int, list<node>::iterator> memMap;
};