35、链表-LRU缓存

思路:

        首先要了解LRU缓存的原理,首先定下容量,每次get请求和put请求都会把当前元素放最前/后面,如果超过容量那么头部/尾部元素就被移除,所以最近最少使用的元素会被优先移除,保证热点数据持续存在。 不管放在头部还是尾部都可以。看你怎么定义

        那么如何实现呢?有两种方式第一种直接继承LinkedHashMap 这个是已经帮我们实现的,代码如下:

class LRUCache extends LinkedHashMap<Integer, Integer>{
    private int capacity;
    
    public LRUCache(int capacity) {
        super(capacity, 0.75F, true);
        this.capacity = capacity;
    }

    public int get(int key) {
        return super.getOrDefault(key, -1);
    }

    // 这个可不写
    public void put(int key, int value) {
        super.put(key, value);
    }

    @Override
    protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<Integer, Integer> eldest) {
        return size() > capacity; 
    }
}

第二种就是手动去实现了,代码如下:

class LRUCache extends AbstractLRUCache<Integer, Integer> {

    public LRUCache(int capacity) {
        super(capacity);

    }

    public int get(int key) {
        Integer ans = super.get(key);
        return ans == null ? -1 : ans;
    }

    public void put(int key, int value) {
        super.set(key, value);
    }
}

abstract class AbstractLRUCache<K, V> {

    private Map<K, Node<K, V>> keyNodeMap;
    private NodeDoubleLinkedList<K, V> nodeList;
    private final int capacity;

    public AbstractLRUCache(int cap) {
        if (cap < 1) {
            throw new RuntimeException("should be more than 0");
        }
        keyNodeMap = new HashMap<>();
        nodeList = new NodeDoubleLinkedList<>();
        capacity = cap;
    }

    public V get(K key) {
        if (keyNodeMap.containsKey(key)) {
            Node<K, V> res = keyNodeMap.get(key);
            nodeList.moveNodeToTail(res);
            return res.value;
        }
        return null;
    }

    public void set(K key, V value) {
        if (keyNodeMap.containsKey(key)) {
            Node<K, V> node = keyNodeMap.get(key);
            node.value = value;
            nodeList.moveNodeToTail(node);
        } else {
            Node<K, V> newNode = new Node<>(key, value);
            keyNodeMap.put(key, newNode);
            nodeList.addNode(newNode);
            if (keyNodeMap.size() == capacity + 1) {
                removeMostUnusedCache();
            }
        }
    }

    private void removeMostUnusedCache() {
        Node<K, V> node = nodeList.removeHead();
        keyNodeMap.remove(node.key);
    }

    class Node<K, V> {
        public K key;
        public V value;
        public Node<K, V> last;
        public Node<K, V> next;

        public Node(K key, V value) {
            this.key = key;
            this.value = value;
        }
    }

    class NodeDoubleLinkedList<K, V> {
        private Node<K, V> head;
        private Node<K, V> tail;

        public NodeDoubleLinkedList() {
            head = null;
            tail = null;
        }

        public void addNode(Node<K, V> newNode) {
            if (newNode == null) {
                return;
            }
            if (head == null) {
                head = newNode;
                tail = newNode;
            } else {
                tail.next = newNode;
                newNode.last = tail;
                tail = newNode;
            }
        }

        public void moveNodeToTail(Node<K, V> node) {
            if (this.tail == node) {
                return;
            }
            if (this.head == node) {
                this.head = node.next;
                this.head.last = null;
            } else {
                node.last.next = node.next;
                node.next.last = node.last;
            }
            node.last = this.tail;
            node.next = null;
            this.tail.next = node;
            this.tail = node;
        }

        public Node<K, V> removeHead() {
            if (this.head == null) {
                return null;
            }
            Node<K, V> res = this.head;
            if (this.head == this.tail) {
                this.head = null;
                this.tail = null;
            } else {
                this.head = res.next;
                res.next = null;
                this.head.last = null;
            }
            return res;
        }
    }
}

以下是代码实现的功能要点:

  1. AbstractLRUCache 是一个抽象类,它包含了 LRU 缓存的核心逻辑,如添加节点、移动节点到链表尾部、移除最少使用的节点等。

  2. LRUCache 是 AbstractLRUCache 的具体实现,它提供了 get 和 put 方法来与缓存进行交互。这些方法调用了抽象类中的方法来实现 LRU 逻辑。

  3. Node 类代表缓存中的一个条目,包含键、值以及指向前一个和后一个节点的指针。

  4. NodeDoubleLinkedList 是一个双向链表,用于按照访问顺序维护缓存中的节点。最近访问的节点被移动到链表的尾部,而最少使用的节点位于链表的头部。

  5. 当缓存达到其容量限制时,最少使用的节点(链表头部的节点)将被移除,以确保缓存大小不超过设定的容量。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/550575.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

排序(三)——快速排序(递归以及栈和队列实现非递归)超详细

目录 1.hoare法 2.挖坑法 3.前后指针法 4.快排的非递归 4.1 栈实现快排非递归 4.2 队列实现快排非递归 快排我们之前在学习通讯录的时候就用了&#xff0c;那时候我们知道快排是一个很牛逼的排序算法&#xff0c;那他到底是怎么实现的呢&#xff1f; 1.hoare法 快速排序…

【Redis 神秘大陆】003 数据类型使用场景

三、Redis 数据类型和使用场景 Hash&#xff1a;对象类型的数据&#xff0c;购物车List&#xff1a;队列/栈Set&#xff1a;String类型的无序集合&#xff0c;intset&#xff0c;抽奖、签到、打卡&#xff0c;商品评价标签Sorted Set&#xff1a;存储有序的元素&#xff0c;zip…

六、OpenFeign服务接口调用

一、提问 已经有loadbalancer为什么还要学习OpenFeign? 两个都有道理的话&#xff0c;日常用那个&#xff1f; 二、是什么 OpenFeign是什么 官网翻译 Feign是一个声明性web服务客户端。它使编写web服务客户端变得更容易。使用Feign创建一个接口并对其进行注释。它具有可…

【InternLM 实战营第二期笔记】LMDeploy 量化部署 LLMVLM实战

Huggingface与TurboMind介绍 Huggingface HuggingFace是一个高速发展的社区&#xff0c;包括Meta、Google、Microsoft、Amazon在内的超过5000家组织机构在为HuggingFace开源社区贡献代码、数据集和模型。可以认为是一个针对深度学习模型和数据集的在线托管社区&#xff0c;如…

python 列表对象函数

对象函数必须通过一个对象调用。 列表名.函数名() append() 将某一个元素对象添加在列表的表尾 如果添加的是其他的序列&#xff0c;该序列也会被看成是一个数据对象 count() 统计列表当中 某一个元素出现的次数 extend() 在当前列表中 将传入的其他序列的元素添加在表尾…

【AIGC】AIGC在虚拟数字人中的应用:塑造未来互动体验的革新力量

&#x1f680; &#x1f680; &#x1f680;随着科技的快速发展&#xff0c;AIGC已经成为引领未来的重要力量。其中&#xff0c;AIGC在虚拟数字人领域的应用更是引起了广泛关注。虚拟数字人作为一种先进的数字化表达形式&#xff0c;结合了3D建模、动画技术、人工智能等多种先进…

Kubernetes对象的定义和操作

&#x1f4d5;作者简介&#xff1a; 过去日记&#xff0c;致力于Java、GoLang,Rust等多种编程语言&#xff0c;热爱技术&#xff0c;喜欢游戏的博主。 &#x1f4d8;相关专栏Rust初阶教程、go语言基础系列、spring教程等&#xff0c;大家有兴趣的可以看一看 &#x1f4d9;Jav…

数据密集型应用系统设计 PDF 电子书(Martin Kleppmann 著)

简介 《数据密集型应用系统设计》全书分为三大部分&#xff1a; 第一部分&#xff0c;主要讨论有关增强数据密集型应用系统所需的若干基本原则。首先开篇第 1 章即瞄准目标&#xff1a;可靠性、可扩展性与可维护性&#xff0c;如何认识这些问题以及如何达成目标。第 2 章我们比…

PHP反序列化命令执行+PHP反序列化POP大链 +PHP反序列化基础

[题目信息]&#xff1a; 题目名称题目难度PHP反序列化命令执行1 [题目考点]&#xff1a; 反序列化命令执行&#xff0c;获取题目flag。[Flag格式]: SangFor{t5euvZ_OB8Jd_h2-}[环境部署]&#xff1a; docker-compose.yml文件或者docker tar原始文件。 docker-compose up …

内外网文件摆渡系统,如何贯通网络两侧被隔断的工作流?

随着业务范围不断扩大&#xff0c;产生的数据体量越来越多&#xff0c;企业会采取网络隔离&#xff0c;对核心数据进行保护。网络隔离主要目的是保护企业内部的敏感数据和系统不受外部网络攻击的风险&#xff0c;可以通过物理或逻辑方式实现&#xff0c;例如使用防火墙、网闸、…

电商技术揭秘二十六:智能库存预警与补货系统(下)

相关系列文章 电商技术揭秘一&#xff1a;电商架构设计与核心技术 电商技术揭秘二&#xff1a;电商平台推荐系统的实现与优化 电商技术揭秘三&#xff1a;电商平台的支付与结算系统 电商技术揭秘四&#xff1a;电商平台的物流管理系统 电商技术揭秘五&#xff1a;电商平台…

我的思考工作流(2024年版)

去年底&#xff0c;我对自己的思考工作流程又做了一些优化和改进&#xff0c;把它变得更为简洁、清晰。 因此&#xff0c;今天我想把它分享给大家&#xff0c;希望能给你一些启发。 我的核心方法论依然是我自己提出的「INKP知识管理法」&#xff08;参见《打开心智》第五章&…

【刷题笔记】第七天

文章目录 [924. 尽量减少恶意软件的传播](https://leetcode.cn/problems/minimize-malware-spread/)方法一&#xff0c;并查集方法二&#xff0c;dfs [GCD and LCM ](https://vjudge.net.cn/problem/HDU-4497#authorKING_LRL) 924. 尽量减少恶意软件的传播 如果移除一个感染节…

电机控制器电路板布局布线参考指导(五)

电机控制器电路板布局布线参考指导&#xff08;五&#xff09;大容量电容和旁路电容的放置 1.大容量电容的放置2.电荷泵电容器3.旁路电容/去耦电容的放置3.1 靠近电源3.2 靠近功率器件3.3 靠近开关电流源3.4 靠近电流感测放大器3.5 靠近稳压器 tips&#xff1a;资料主要来自网络…

环境搭建创建项目_使用DevEco开发工具进行开发_创建项目_认识项目结构---HarmonyOS4.0+鸿蒙NEXT工作笔记001

首先去下载DevEco Studio然后再去安装就可以了 安装下一步下一步非常简单 首先去安装nodejs,可以看到,有两个安装方法,左边是自己安装的制定文件夹就可以了,然后 右边是使用鸿蒙自带的,我们选择第二个 然后我们看这个ohpm其实就跟npm是一个意思,用来管理鸿蒙的包的. 这里我们…

apache配置ssl证书

SSL证书&#xff0c;即安全套接层证书&#xff0c;是一种数字证书&#xff0c;它通过在客户端浏览器和Web服务器之间建立一条加密通道&#xff0c;保证了双方传输信息的安全性。当用户访问一个使用SSL证书保护的网站时&#xff0c;浏览器会显示一个锁形图标&#xff0c;表示连接…

FILE类与IO流

目录 File类的实例化与常用方法 File类的理解 文件路径的表示方式&#xff1a; API的使用 IO流概述与流的分类 I/O流中的是Input/Output的缩写 IO流的分类&#xff08;不同角度&#xff09; Java程序中的IO流涉及40多个&#xff0c;但实际上都是由4个抽象类衍生出来的。 F…

零代码编程:用kimichat将mp4视频批量转为mp3音频

一个文件夹里面有多个子文件夹&#xff0c;里面的视频需要转成为mp3音频格式。可以在kimichat中键入提示词&#xff1a; 你是一个Python编程专家&#xff0c;要完成一个Python脚本的编写任务&#xff0c;具体步骤如下&#xff1a; 打开文件夹&#xff1a;D:\CHATGPT For TikT…

Docker Container (容器) 常见命令

Docker 容器的生命周期 什么是容器&#xff1f; 通俗地讲&#xff0c;容器是镜像的运行实体。镜像是静态的只读文件&#xff0c;而容器带有运行时需要的可写文件层&#xff0c;并且容器中的进程属于运行状态。即容器运行着真正的应用进程。容 器有初建、运行、停止、暂停和删除…

HTTP协议安全传输教程

HTTP协议有多个版本&#xff0c;包括但不限于HTTP/0.9、HTTP/1.0、HTTP/1.1、HTTP/2和HTTP/3。这些版本各自具有不同的特点和改进&#xff0c;以适应网络技术的发展和满足不同的需求。例如&#xff0c;HTTP/1.0使用文本格式传输数据&#xff0c;简单易用且兼容性好&#xff0c;…