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3.4 KiB
Python
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Python
# Definition for singly-linked list.
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class DbListNode(object):
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def __init__(self, x, y):
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self.key = x
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self.val = y
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self.next = None
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self.prev = None
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class LRUCache:
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leet code: 146
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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。
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它应该支持以下操作： 获取数据 get 和 写入数据 put 。
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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。
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写入数据 put(key, value) - 如果密钥不存在，则写入其数据值。
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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
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哈希表+双向链表
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哈希表: 查询 O(1)
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双向链表: 有序, 增删操作 O(1)
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Author: Ben
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def __init__(self, capacity: int):
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self.cap = capacity
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self.hkeys = {}
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# self.top和self.tail作为哨兵节点, 避免越界
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self.top = DbListNode(None, -1)
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self.tail = DbListNode(None, -1)
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self.top.next = self.tail
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self.tail.prev = self.top
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def get(self, key: int) -> int:
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if key in self.hkeys.keys():
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# 更新结点顺序
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cur = self.hkeys[key]
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# 跳出原位置
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cur.next.prev = cur.prev
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cur.prev.next = cur.next
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# 最近用过的置于链表首部
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top_node = self.top.next
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self.top.next = cur
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cur.prev = self.top
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cur.next = top_node
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top_node.prev = cur
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return self.hkeys[key].val
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return -1
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def put(self, key: int, value: int) -> None:
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if key in self.hkeys.keys():
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cur = self.hkeys[key]
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cur.val = value
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# 跳出原位置
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cur.prev.next = cur.next
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cur.next.prev = cur.prev
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# 最近用过的置于链表首部
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top_node = self.top.next
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self.top.next = cur
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cur.prev = self.top
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cur.next = top_node
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top_node.prev = cur
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else:
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# 增加新结点至首部
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cur = DbListNode(key, value)
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self.hkeys[key] = cur
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# 最近用过的置于链表首部
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top_node = self.top.next
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self.top.next = cur
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cur.prev = self.top
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cur.next = top_node
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top_node.prev = cur
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if len(self.hkeys.keys()) > self.cap:
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self.hkeys.pop(self.tail.prev.key)
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# 去掉原尾结点
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self.tail.prev.prev.next = self.tail
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self.tail.prev = self.tail.prev.prev
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def __repr__(self):
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vals = []
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|
p = self.top.next
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while p.next:
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vals.append(str(p.val))
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p = p.next
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return '->'.join(vals)
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if __name__ == '__main__':
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cache = LRUCache(2)
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cache.put(1, 1)
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cache.put(2, 2)
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print(cache)
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cache.get(1) # 返回 1
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cache.put(3, 3) # 该操作会使得密钥 2 作废
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print(cache)
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cache.get(2) # 返回 -1 (未找到)
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cache.put(4, 4) # 该操作会使得密钥 1 作废
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print(cache)
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cache.get(1) # 返回 -1 (未找到)
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cache.get(3) # 返回 3
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print(cache)
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cache.get(4) # 返回 4
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print(cache)
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