LRU的两种实现方案

看到这个问题，可能拿到手就想用LinkedHashMap来几分钟就给实现了，确实也可以，但是现在很多面试要求你不用LinkedHashMap能不能实现这个问题，基于面试的这种要求，我开了这篇博客：

（常规解法）基于 LinkedHashMap 实现：

class LRUCache {Map<Integer,Integer> map;private int capacity;private int size = 0;public LRUCache(int capacity) {map = new LinkedHashMap<>(); this.capacity = capacity;}public int get(int key) {if(map.containsKey(key)){int v = map.get(key);map.remove(key);map.put(key,v);return v;}return -1;}public void put(int key, int value) {if(capacity == 0) return;if(map.containsKey(key)){map.remove(key);map.put(key, value);return;}if(size >= capacity){size --;map.remove(map.entrySet().iterator().next().getKey());}map.put(key, value);size++;}
}

面试要求解法：使用双链表+HashMap

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class LRUCache {class DoubleNode{int val;int key;DoubleNode next;DoubleNode pre;public DoubleNode(int key, int val){this.val = val;this.key = key;}public DoubleNode(){}}DoubleNode fakehead = new DoubleNode();DoubleNode faketail = new DoubleNode();private int size;private int capacity;private Map<Integer, DoubleNode> map;public LRUCache(int capacity){map = new HashMap<>();fakehead.next = faketail;faketail.pre = fakehead;this.capacity = capacity;this.size = 0;}public int get(int key){if(!map.containsKey(key)){return -1;}moveToHead(map.get(key));return map.get(key).val;}private void moveToHead(DoubleNode node) {  // 将链表节点移动到头部 = 删除当前节点+把当前节点重新放到头部delete(node);addToHead(node);}public void delete(DoubleNode node){node.pre.next = node.next;node.next.pre = node.pre; // 删除完毕}public void put(int key, int value){ DoubleNode node = map.get(key);if(node == null){ // 新建一个节点放在头部DoubleNode newNode = new DoubleNode(key, value); map.put(key, newNode);addToHead(newNode);size++;if(size > capacity){DoubleNode temp = faketail.pre;delete(temp);map.remove(temp.key);size--;}}else{node.val = value;moveToHead(node);}}private void addToHead(DoubleNode node) { // 把node放在头部node.next = fakehead.next;fakehead.next = node;node.pre = node.next.pre;node.next.pre = node;}
}

如果不想自己实现双链表，可以用自带的链表实现：

class LRUCache {private int size;private int capacity;private Map<Integer,Integer> cache;private LinkedList<Integer> doubleNode;public LRUCache(int capacity) {this.capacity = capacity;cache = new HashMap<>();doubleNode = new LinkedList<>();}public int get(int key) {if(!cache.containsKey(key)) return -1;else{int value = cache.get(key);doubleNode.remove(Integer.valueOf(key));doubleNode.addFirst(key);return value;}}public void put(int key, int value) {if(capacity == 0) return;if(cache.containsKey(key)){cache.put(key, value);doubleNode.remove(Integer.valueOf(key));doubleNode.addFirst(key);}else{size++;if(size > capacity){size--;Integer ano_key = doubleNode.getLast();cache.remove(ano_key);doubleNode.remove(ano_key);}cache.put(key, value);doubleNode.addFirst(key);}}
}/*** 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);*/

经过检验，用自带的LinkedHashMap，效率最高。

通常情况下，面试要求大家15分钟之内实现双链表的这种解法。

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