leetcode--LRU Cache

思路：

LRU Cache:當緩存填滿的時候，刪除最久沒使用過的數據。

通過雙向鏈表記錄數據的使用情況，當get或者put一個<key,value>時，將鏈表中該node移到鏈表頭部。這樣鏈表尾部就是最久沒使用過的node。

通過hash map保存key,value使查詢時間爲O(1)，當緩存慢的時候找到鏈表尾部的node並取出key值，刪除map中對應的鍵值對。

Tips:map使用<key,node>的泛型可以通過key直接定位到鏈表中的node，而不需要遍歷鏈表定位key所對應的node。

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * Created by marsares on 15/7/21.
 */
class Node{
    int key;
    int value;
    Node pre;
    Node next;
    public Node(int key,int value){
        this.key=key;
        this.value=value;
    }
}
public class LRUCache{
    int capacity;
    Map<Integer,Node>map;
    Node first=null;
    Node last=null;
    public LRUCache(int capacity) {
        map=new HashMap<Integer,Node>();
        this.capacity=capacity;
    }

    public int get(int key) {
        if(map.containsKey(key)){
            Node node=map.get(key);
            remove(node);
            addToHead(node);
            return node.value;
        }else{
            return -1;
        }
    }

    public void set(int key, int value) {
        if(map.containsKey(key)){
            Node node=map.get(key);
            remove(node);
            Node head=new Node(key,value);
            addToHead(head);
            map.put(key,head);
        }
        else if(map.size()<capacity){
            Node head=new Node(key,value);
            addToHead(head);
            map.put(key,head);
        }else{
            int lastkey=last.key;
            remove(last);
            map.remove(lastkey);
            Node head=new Node(key,value);
            addToHead(head);
            map.put(key,head);
        }
    }

    private void remove(Node node){
        Node p=node.pre;
        Node n=node.next;
        if(p!=null&&n!=null){
            p.next=n;
            n.pre=p;
        }
        else if(p==null&&n!=null){
            n.pre=null;
            first=n;
        }
        else if(p!=null&&n==null){
            p.next=null;
            last=p;
        }else{
            first=null;
            last=null;
        }
    }

    private void addToHead(Node node){
        if(first!=null){
            node.next=first;
            node.pre=null;
            first.pre=node;
            first=node;
        }else{
            first=node;
            last=node;
            node.pre=null;
            node.next=null;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        LRUCache lru = new LRUCache(3);
        System.out.println(lru.get(2));
        lru.set(1, 10);
        lru.set(2, 20);
        System.out.println(lru.get(1));
        lru.set(3, 30);
        System.out.println(lru.get(2));
    }
}