Swift 实现 LRU (最近最少使用) 缓存机制

https://leetcode-cn.com/problems/lru-cache/

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。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) - 如果关键字 (key) 存在于缓存中,则获取关键字的值(总是正数),否则返回 -1。
写入数据 put(key, 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。
以下是根据 Leetcode 上的代码泛型化后的实用代码.

class DoublyLinkedList<K, V>{
    var key: K
    var value: V
    var previous: DoublyLinkedList?
    var next: DoublyLinkedList?
    
    init(_ key: K, _ value: V) {
        self.key = key
        self.value = value
    }
}

class LRUCache<K: Hashable, V> {
    var maxCapacity: Int
    var head: DoublyLinkedList<K, V>
    var tail: DoublyLinkedList<K, V>
    var cache: [K: DoublyLinkedList<K, V>]
    
    init(key: K, value: V, maxCapacity: Int) {
        self.maxCapacity = maxCapacity
        self.cache = [K: DoublyLinkedList<K, V>]()
        self.head = DoublyLinkedList<K, V>(key, value)
        self.tail = DoublyLinkedList<K, V>(key, value)
        self.head.next = self.tail
        self.tail.previous = self.head
    }
    
    func add(_ node: DoublyLinkedList<K, V>){
        let next = head.next
        head.next = node
        node.previous = head
        node.next = next
        next?.previous = node
    }
    
    func removeAll() {
        self.head.next = self.tail
        self.tail.previous = self.head
        cache.removeAll()
    }
    
    func remove(_ key: K) {
        if let node = cache[key] {
            remove(node)
            cache.removeValue(forKey: key)
        }
    }
    
    func remove(_ node: DoublyLinkedList<K, V>){
        let previous = node.previous
        let next = node.next
        previous?.next = next
        next?.previous = previous
    }
    
    func get(_ key: K) -> V?{
        if let node = cache[key]{
            remove(node)
            add(node)
            return node.value
        }
        return nil
    }
    
    func put(_ key: K, _ value: V){
        if let node = cache[key]{
            remove(node)
            cache.removeValue(forKey: key)
        }else if cache.keys.count >= maxCapacity{
            if let leastNode = tail.previous{
                remove(leastNode)
                cache.removeValue(forKey: leastNode.key)
            }
        }
        let newNode = DoublyLinkedList(key, value)
        cache[key] = newNode
        add(newNode)
    }
    
    subscript(index: K) -> V? {
        get {
            return get(index)
        }
        
        set {
            guard let newValue = newValue else {
                return
            }
            put(index, newValue)
        }
    }
}

使用方式,头尾的初始值这里有更好的解决方式希望可以告诉我.
private var cache = LRUCache<String, String>(key: "", value: "", maxCapacity: 10)

理想的实用方式是这样
private var cache = LRUCache<String, String>(maxCapacity: 10)

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,125评论 6 498
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,293评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,054评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,077评论 1 291
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,096评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,062评论 1 295
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,988评论 3 417
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,817评论 0 273
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,266评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,486评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,646评论 1 347
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,375评论 5 342
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,974评论 3 325
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,621评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,796评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,642评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,538评论 2 352