LRU 缓存机制

题目描述：

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 。
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) 如果关键字已经存在，则变更其数据值；如果关键字不存在，则插入该组「关键字-值」。当缓存容量达到上限时，它应该在写入新数据之前删除最久未使用的数据值，从而为新的数据值留出空间。

进阶：你是否可以在 O(1) 时间复杂度内完成这两种操作？

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

思路:

为了做到都是o（1）的复杂度，用哈希和链表结合的数据结构，链表弄一个head和tail，中间放数据，head和tail不放数据，这样的好处是不用判断只有一个结点的情况，方便很多，我能力很差，也是参考大佬的代码，写的很简洁优雅。

链接在这里

代码:

type LRUCache struct {
	cap int
	head     *LRUCacheNode
	tail     *LRUCacheNode
	Map      map[int]*LRUCacheNode
}
type LRUCacheNode struct {
	k    int
	v    int
	pre  *LRUCacheNode
	next *LRUCacheNode
}

func Constructor(capacity int) LRUCache {
	LRU := new(LRUCache)
	LRU.Map = make(map[int]*LRUCacheNode)
	LRU.cap = capacity
	LRU.head = &LRUCacheNode{}
	LRU.tail = &LRUCacheNode{}
	LRU.head.next = LRU.tail
	LRU.tail.pre = LRU.head
	return *LRU

}
func (this *LRUCache) Get(key int) int {
	if node, ok := this.Map[key]; ok {
		deleteNode(node)
		this.moveToTail(this.Map[key])
		return node.v
	} else {
		return -1
	}
}

func (this *LRUCache) Put(key int, value int) {
	node, ok := this.Map[key]
	if ok {
		deleteNode(node)
	} else {
		if len(this.Map) == this.cap {
			delete(this.Map, this.head.next.k)
			deleteNode(this.head.next)
			
		}
		node = &LRUCacheNode{k: key, v: value}
		this.Map[key] = node
	}
	node.v = value
	this.moveToTail(node)
}

func (this *LRUCache) moveToTail(node *LRUCacheNode) {
	tmp := this.tail.pre
	tmp.next = node
	node.pre = tmp
	node.next = this.tail
	this.tail.pre = node
}
func deleteNode(node *LRUCacheNode) {
	node.pre.next = node.next
	node.next.pre = node.pre
}

代码效率：

执行用时：120 ms, 在所有 Go 提交中击败了76.27%的用户
内存消耗：11.7 MB, 在所有 Go 提交中击败了86.78%的用户