go语言实现LRU缓存

题目描述

设计和构建一个“最近最少使用”缓存，该缓存会删除最近最少使用的项目。缓存应该从键映射到值(允许你插入和检索特定键对应的值)，并在初始化时指定最大容量。当缓存被填满时，它应该删除最近最少使用的项目。

它应该支持以下操作： 获取数据 get 和 写入数据 put 。

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。
写入数据 put(key, value) - 如果密钥不存在，则写入其数据值。当缓存容量达到上限时，它应该在写入新数据之前删除最近最少使用的数据值，从而为新的数据值留出空间。

详细代码

type LRUCache struct {
   
	capacity   int
	m          map[int]*Node
	head, tail *Node
}

type Node struct {
   
	Key       int
	Value     int
	Pre, Next *Node
}

func Constructor(capacity int) LRUCache {
   
	head, tail := &Node{
   }, &Node{
   }
	head.Next = tail
	tail.Pre = head
	return LRUCache{
   
		capacity: capacity,
		m:        map[int]*Node{
   },
		head:     head,
		tail:     tail,
	}
}

func (this *LRUCache) Get(key int) int {
   
	// 存在，放到头
	if v, ok := this.m[key]; ok {
   
		this.moveToHead(v)
		return v.Value
	}
	// 不存在，返回-1
	return -1
}

func (this *LRUCache) Put(key int, value int) {
   
	// 已经存在了
	if v, ok := this.m[key];ok{
   
		v.Value = value
		this.moveToHead(v)
		return 
	}
	if this.capacity==len(this.m){
   
		rmKey := this.removeTail()
		delete(this.m ,rmKey)
	}
	newNode := &Node{
   Key: key, Value: value}
	this.m[key] = newNode
	this.addToHead(newNode)
}

func (this *LRUCache) moveToHead(node *Node) {
   
	this.deleteNode(node)
	this.addToHead(node)
}

func (this *LRUCache) deleteNode(node *Node) {
   
	node.Pre.Next = node.Next
	node.Next.Pre = node.Pre
}

func (this *LRUCache) addToHead(node *Node) {
   
	// 先让node位于现存第一位元素之前
	this.head.Next.Pre = node
	// 通过node的next指针让原始第一位元素放到第二位
	node.Next = this.head.Next
	// 捆绑node和head的关系
	this.head.Next = node
	node.Pre = this.head
}

func (this *LRUCache)removeTail()int{
   
	node := this.tail.Pre
    this.deleteNode(node)
    return node.Key
}

/**
 * Your LRUCache object will be instantiated and called as such:
 * obj := Constructor(capacity);
 * param_1 := obj.Get(key);
 * obj.Put(key,value);
 */