146. LRU缓存机制

//双向链表(同时存储key和val)+hash表
//很容易犯错的一点是：处理链表节点的同时不要忘了更新哈希表中对节点的映射。
class LRUCache 
{
    int n;//大小
    list<pair<int,int>> li;//链表
    unordered_map<int,list<pair<int,int>>::iterator> hash;//(key,对应链表迭代器)
public:
    LRUCache(int capacity) 
    {
        n = capacity;//初始化
    }
    
    int get(int key) 
    {
        if(hash.find(key) != hash.end())//如果找到了
        {
            pair<int,int> temp = *hash[key];//备份pair

            li.erase(hash[key]);//从链表中删除key对应的迭代器
            li.push_front(temp);//在链表头部添加备份的pair

            hash.erase(key);//在hash中删除
            hash[key] = li.begin();//key对应链表首部
            return temp.second;
        }
        else return -1;
    }
    
    void put(int key, int value) 
    {
        if(hash.find(key) != hash.end())
        {
            li.erase(hash[key]);//从链表中删除key对应的迭代器
            li.push_front({key,value});//在链表头部添加(key,value)
            
            hash.erase(key);//在hash中删除
            hash[key] = li.begin();//key对应链表首部
        }
        else
        {
            if(n == hash.size())//如果大小已满
            {
                auto it = li.back();//找到链表尾部

                li.pop_back();//删除链表尾部
                hash.erase(it.first);//在hash中删除
            //这里就能回答之前的问答题“为什么要在链表中同时存储 key 和 val，而不是只存储 val”
            }
            li.push_front({key,value});//在链表头部添加(key,value)
            hash[key] = li.begin();//key对应链表首部
        }
    }
};