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460. LFU 缓存

题目描述

请你为 最不经常使用(LFU)缓存算法设计并实现数据结构。

实现 LFUCache 类:

  • LFUCache(int capacity) - 用数据结构的容量 capacity 初始化对象
  • int get(int key) - 如果键存在于缓存中,则获取键的值,否则返回 -1。
  • void put(int key, int value) - 如果键已存在,则变更其值;如果键不存在,请插入键值对。当缓存达到其容量时,则应该在插入新项之前,使最不经常使用的项无效。在此问题中,当存在平局(即两个或更多个键具有相同使用频率)时,应该去除 最久未使用 的键。

注意「项的使用次数」就是自插入该项以来对其调用 getput 函数的次数之和。使用次数会在对应项被移除后置为 0 。

 

进阶:

  • 你是否可以在 O(1) 时间复杂度内执行两项操作?

 

示例:

输入:
["LFUCache", "put", "put", "get", "put", "get", "get", "put", "get", "get", "get"]
[[2], [1, 1], [2, 2], [1], [3, 3], [2], [3], [4, 4], [1], [3], [4]]
输出:
[null, null, null, 1, null, -1, 3, null, -1, 3, 4]

解释:
LFUCache lFUCache = new LFUCache(2);
lFUCache.put(1, 1);
lFUCache.put(2, 2);
lFUCache.get(1);      // 返回 1
lFUCache.put(3, 3);   // 去除键 2
lFUCache.get(2);      // 返回 -1(未找到)
lFUCache.get(3);      // 返回 3
lFUCache.put(4, 4);   // 去除键 1
lFUCache.get(1);      // 返回 -1(未找到)
lFUCache.get(3);      // 返回 3
lFUCache.get(4);      // 返回 4

 

提示:

  • 0 <= capacity, key, value <= 104
  • 最多调用 105getput 方法

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