134. LRU 캐 시 정책

묘사 하 다.
최근 최소 (LRU) 캐 시 정책 을 사용 하기 위해 데이터 구 조 를 설계 합 니 다. 데이터 가 져 오기 (get) 와 데이터 쓰기 (set) 를 지원 해 야 합 니 다.데이터 get (key) 가 져 오기: 캐 시 에 key 가 존재 하면 데이터 값 (보통 정수) 을 가 져 옵 니 다. 그렇지 않 으 면 - 1 을 되 돌려 줍 니 다.데이터 set (key, value) 쓰기: key 가 캐 시 에 없 으 면 데이터 값 을 기록 합 니 다.캐 시가 상한 선 에 이 르 렀 을 때, 새 데 이 터 를 쓰기 전에 최근 에 가장 적 게 사용 한 데 이 터 를 삭제 해서 빈 자 리 를 비 워 야 합 니 다.
LRU
새 데 이 터 는 링크 머리 에 삽입 되 어 캐 시 에 명중 할 때마다 (즉, 캐 시 데이터 가 접근 할 때마다) 데 이 터 를 링크 머리 로 옮 겨 링크 가 가득 찼 을 때 링크 끝의 데 이 터 를 버 립 니 다.
사고의 방향
사실은 링크 드 HashMap 으로 직접 실현 할 수 있 지만 이 는 컨 닝 과 같 기 때문에 양 방향 링크 로 선후 순 서 를 표시 하고 HashMap 으로 저장 하여 HashTable 에 저 장 된 key 와 Node 즉 hash 표 의 value 를 찾 는 것 이 결점 이다.
코드

import java.util.Hashtable;
public class LRUCache {

  class DLinkedNode {
    int key;
    int value;
    DLinkedNode prev;
    DLinkedNode next;
  }

  private void addNode(DLinkedNode node) {
    /**
     * Always add the new node right after head.
     */
    node.prev = head;
    node.next = head.next;

    head.next.prev = node;
    head.next = node;
  }

  private void removeNode(DLinkedNode node){
    /**
     * Remove an existing node from the linked list.
     */
    DLinkedNode prev = node.prev;
    DLinkedNode next = node.next;

    prev.next = next;
    next.prev = prev;
  }

  private void moveToHead(DLinkedNode node){
    /**
     * Move certain node in between to the head.
     */
    removeNode(node);
    addNode(node);
  }

  private DLinkedNode popTail() {
    /**
     * Pop the current tail.
     */
    DLinkedNode res = tail.prev;
    removeNode(res);
    return res;
  }

  private Hashtable cache =
          new Hashtable();
  private int size;
  private int capacity;
  private DLinkedNode head, tail;

  public LRUCache(int capacity) {
    this.size = 0;
    this.capacity = capacity;

    head = new DLinkedNode();
    // head.prev = null;

    tail = new DLinkedNode();
    // tail.next = null;

    head.next = tail;
    tail.prev = head;
  }

  public int get(int key) {
    DLinkedNode node = cache.get(key);
    if (node == null) return -1;

    // move the accessed node to the head;
    moveToHead(node);

    return node.value;
  }

  public void put(int key, int value) {
    DLinkedNode node = cache.get(key);

    if(node == null) {
      DLinkedNode newNode = new DLinkedNode();
      newNode.key = key;
      newNode.value = value;

      cache.put(key, newNode);
      addNode(newNode);

      ++size;

      if(size > capacity) {
        // pop the tail
        DLinkedNode tail = popTail();
        cache.remove(tail.key);
        --size;
      }
    } else {
      // update the value.
      node.value = value;
      moveToHead(node);
    }
  }
}