leetcode系列第九弹 💥「146 - LRU缓存 」

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leetcode链表系列第八篇!🎊

题目 👾

146. LRU 缓存

请你设计并实现一个满足  LRU (最近最少使用) 缓存 约束的数据结构。 实现 LRUCache 类:

  • LRUCache(int capacity) 以 正整数 作为容量 capacity 初始化 LRU 缓存
  • int get(int key) 如果关键字 key 存在于缓存中,则返回关键字的值,否则返回 -1 。
  • void put(int key, int value) 如果关键字 key 已经存在,则变更其数据值 value ;如果不存在,则向缓存中插入该组 key-value 。如果插入操作导致关键字数量超过 capacity ,则应该 逐出 最久未使用的关键字。 函数 get 和 put 必须以 O(1) 的平均时间复杂度运行。

  示例:

//输入
["LRUCache", "put", "put", "get", "put", "get", "put", "get", "get", "get"]
[[2], [1, 1], [2, 2], [1], [3, 3], [2], [4, 4], [1], [3], [4]]
//输出
[null, null, null, 1, null, -1, null, -1, 3, 4]

解释

LRUCache lRUCache = new LRUCache(2);
lRUCache.put(1, 1); // 缓存是 {1=1}

lRUCache.put(2, 2); // 缓存是 {1=1, 2=2}
lRUCache.get(1);    // 返回 1
lRUCache.put(3, 3); // 该操作会使得关键字 2 作废,缓存是 {1=1, 3=3}
lRUCache.get(2);    // 返回 -1 (未找到)
lRUCache.put(4, 4); // 该操作会使得关键字 1 作废,缓存是 {4=4, 3=3}
lRUCache.get(1);    // 返回 -1 (未找到)
lRUCache.get(3);    // 返回 3
lRUCache.get(4);    // 返回 4

提示:

  • 1 <= capacity <= 3000
  • 0 <= key <= 10000
  • 0 <= value <= 105
  • 最多调用 2 * 105 次 get 和 put

思路 ✨

  1. 实现一个LRUCache类,用于初始化缓存结构和接收容量长度
  2. 实现一个get函数,用于获取值
  3. 实现一个put函数,用于更改和插入值,需要注意的是:如果大于容量长度,需要删除最早的一个值

解答 🎉

/**
 * @param {number} capacity
 */
 // 初始化缓存结构定义长度
var LRUCache = function(capacity) {
    // 使用map来保存数据
    this.cache = new Map()
    this.max = capacity
};

/** 
 * @param {number} key
 * @return {number}
 */
LRUCache.prototype.get = function(key) {
    // 判断是否有相对应的值
    if(this.cache.has(key)) {
        let temp = this.cache.get(key)
        // 将值从map中删除掉,然后重新添加一遍,保证刚使用的的值始终处于最新的位置
        this.cache.delete(key)
        this.cache.set(key, temp)
        return temp
    }
    return -1
};

/** 
 * @param {number} key 
 * @param {number} value
 * @return {void}
 */
LRUCache.prototype.put = function(key, value) {
    // 删除查找到的值
    if(this.cache.has(key)) {
        this.cache.delete(key)
    // 判断是否超出长度
    } else if (this.cache.size >= this.max) {
        // 获取第一个添加的key
        this.cache.delete(this.cache.keys().next().value)
    }
    // 对值进行更新
    this.cache.set(key, value)
};

/**
 * Your LRUCache object will be instantiated and called as such:
 * var obj = new LRUCache(capacity)
 * var param_1 = obj.get(key)
 * obj.put(key,value)
 */

Map 对象保存键值对,并且能够记住键的原始插入顺序。任何值(对象或者原始值) 都可以作为一个键或一个值。

那么获取map的最早插入顺序

// 为什么能获取到最早值呢?
this.cache.delete(this.cache.keys().next().value)

Map 结构原生提供三个遍历器生成函数和一个遍历方法。

  • Map.prototype.keys():返回键名的遍历器。
  • Map.prototype.values():返回键值的遍历器。
  • Map.prototype.entries():返回所有成员的遍历器。
  • Map.prototype.forEach():遍历 Map 的所有成员。

是由于mapkeys()返回一个iterator,而iterator里面内置了next()方法,用于调用每一次的遍历,其中value属性就是每次遍历的值。调用next也是顺序返回,所以返回第一个的值就是最老的,找到并删除。

写在最后 ⛳

leetcode系列第九篇!未来可能会更新实现mini-vue3javascript基础知识系列,希望能一直坚持下去,期待多多点赞🤗🤗,一起进步!🥳🥳