算法-使用数组实现LRU

思路

• 每次放值时先判断是否在已经在缓存中

  • 如果是，将它左边的元素全部右移一个，然后放置在数组头中，同时更新map中角标

  • 如果不是，判断数组是否还有空间

    • 有空间，将全部元素右移，然后放置在数组头中，同时更新map中角标
    • 如果没有，将角标0到数组长度-1的元素右移，然后放置在数组头中，同时更新map中角标，并在map中删除刚才的元素

关键点

使用map维护数组中值与角标的对应关系，避免每次遍历数组

实现

package com.jiaotd.lru.array;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * 
 * 
 * @author Administrator
 *
 */
public class ArrayLRU<T> {

    private int length;
    private int pos = 0;

    private T[] array1;
    private Map<T, Integer> cache;

    public ArrayLRU(int length) {
        this.length = length;
        array1 = (T[]) new Object[length];
        cache = new HashMap<T, Integer>(length);
    }

    public ArrayLRU<T> add(T data) {
        Integer index = cache.get(data);
        // 之前没有缓存
        if (null == index) {
            if (pos < length) {
                rightMove(pos);
                array1[0] = data;
                cache.put(data, 0);
                pos++;
            } else {
                rightMove(pos - 1);
                cache.remove(array1[length - 1]);
                array1[0] = data;
                cache.put(data, 0);
            }

        } else {
            // 之前有缓存
            rightMove(index);
            array1[0] = data;
            cache.put(data, 0);
        }

        return this;
    }

    public void rightMove(int end) {
        for (int i = end - 1; i >= 0; i--) {
            array1[i + 1] = array1[i];
            cache.put(array1[i + 1], i + 1);
        }
    }

    public void print() {
        for (int i = 0; i < pos; i++) {
            System.out.print(array1[i] + ",");
        }
        System.out.println();
    }

    public static void main(String[] args) {
        ArrayLRU<Integer> arrayLRU = new ArrayLRU<Integer>(8);
        arrayLRU.add(0).add(1).add(2).add(3).add(4).add(5).add(6).add(7);
        arrayLRU.print();
        arrayLRU.add(3);
        arrayLRU.print();
        arrayLRU.add(10);
        arrayLRU.print();
        arrayLRU.add(5);
        arrayLRU.print();
        arrayLRU.add(11);
        arrayLRU.print();
    }

}

结果

7,6,5,4,3,2,1,0,
3,7,6,5,4,2,1,0,
10,3,7,6,5,4,2,1,
5,10,3,7,6,4,2,1,
11,5,10,3,7,6,4,2,