Tembolok LRU
Panduan terperinci dan implementasi Python untuk masalah 'LRU Cache'.
1. Belajar
Masalah 'LRU Cache' merupakan tantangan utama di bagian Linked List.
Implementasi ini berfokus pada logika tingkat mudah di Python.
Kami memprioritaskan akurasi teknis dan keterbacaan kode dalam solusi yang kami berikan.
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
Memvisualisasikan aliran logika untuk LRU Cache.
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
Baca pernyataan masalah untuk LRU Cache dengan cermat.
2. Formulate brute force
Draf solusi berulang sederhana.
3. Identify inefficiency
Cari perhitungan yang berlebihan.
4. Optimize search path
Gunakan hashing atau pengurutan untuk mempercepat proses.
5. Final Implementation
Bersihkan kode untuk standar produksi.
Pernyataan Masalah
Rancang struktur data yang mengikuti batasan cache yang Paling Terakhir Digunakan (LRU).
Implementasikan kelas LRUCache:
- LRUCache(kapasitas: int) - Inisialisasi cache LRU dengan kapasitas ukuran positif.
- get(key: int) -> int - Kembalikan nilai kunci jika kunci ada, jika tidak, kembalikan -1.
- put(key: int, value: int) -> Tidak Ada - Perbarui nilai kunci jika kuncinya ada. Jika tidak, tambahkan pasangan nilai kunci ke cache. Jika jumlah kunci melebihi kapasitas, keluarkan kunci yang terakhir digunakan.
Fungsi get dan put masing-masing harus dijalankan dalam kompleksitas waktu rata-rata O(1).
Input adalah daftar operasi dan daftar argumen. Terapkan fungsi lruCache(operations: list, arguments: list) -> list yang mengembalikan daftar hasil (Tidak ada untuk konstruktor dan put).
- •1 <= capacity <= 3000
- •0 <= key <= 10000
- •0 <= value <= 100000
- •At most 200000 calls will be made to get and put
Contoh
["LRUCache","put","put","get","put","get","put","get","get","get"], [[2],[1,1],[2,2],[1],[3,3],[2],[4,4],[1],[3],[4]]
[None,None,None,1,None,-1,None,-1,3,4]
Cache capacity is 2. put(1,1), put(2,2), get(1) returns 1. put(3,3) evicts key 2. get(2) returns -1 (evicted). put(4,4) evicts key 1. get(1) returns -1, get(3) returns 3, get(4) returns 4.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- Struktur masukan kosong
- Masukan elemen tunggal
- Batasan angka yang besar
Siap Memecahkannya?
Open the problem in PyRun's browser-based Python editor. Your code runs fully offline — no server required.
Wawasan & Variasi Wawancara
Perincian Analisis Kompleksitas
Mengapa Waktu: Directly evaluates all possibilities.
Mengapa Luar Angkasa: Uses standard local memory.
Mengapa Waktu: Optimized paths reduce total operations.
Mengapa Luar Angkasa: May trade memory for speed.
Solusi yang Dioptimalkan Kode Python
Solusi yang Dioptimalkan Kode Python
class DNode:
def __init__(self, key=0, val=0):
self.key = key
self.val = val
self.prev = None
self.next = None
class LRUCacheOpt:
def __init__(self, capacity: int):
self.cap = capacity
self.cache = {}
self.left = DNode(0, 0)
self.right = DNode(0, 0)
self.left.next = self.right
self.right.prev = self.left
def _remove(self, node):
prev, nxt = node.prev, node.next
prev.next = nxt
nxt.prev = prev
def _insert(self, node):
prev, nxt = self.right.prev, self.right
prev.next = node
nxt.prev = node
node.prev = prev
node.next = nxt
def get(self, key: int) -> int:
if key in self.cache:
self._remove(self.cache[key])
self._insert(self.cache[key])
return self.cache[key].val
return -1
def put(self, key: int, value: int) -> None:
if key in self.cache:
self._remove(self.cache[key])
self.cache[key] = DNode(key, value)
self._insert(self.cache[key])
if len(self.cache) > self.cap:
lru = self.left.next
self._remove(lru)
del self.cache[lru.key]Kode Brute Force (Spoiler Dilindungi)
Kode Brute Force (Spoiler Dilindungi)
class LRUCacheBrute:
def __init__(self, capacity: int):
self.cap = capacity
self.cache = {}
self.usage = []
def get(self, key: int) -> int:
if key not in self.cache:
return -1
self.usage.remove(key)
self.usage.append(key)
return self.cache[key]
def put(self, key: int, value: int) -> None:
if key in self.cache:
self.usage.remove(key)
elif len(self.cache) >= self.cap:
lru = self.usage.pop(0)
del self.cache[lru]
self.cache[key] = value
self.usage.append(key)Algorithm Pattern Checklist
When dealing with Linked List data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
Key Revision Notes
Properti masalah Daftar Tertaut Standar berlaku.
Pertanyaan Terkait
PyRun is built and maintained by an independent solo developer. If this helped your interview prep, consider buying a coffee!
Sumber Daya Python yang Direkomendasikan
Perluas pengetahuan Anda dengan tutorial interaktif terkait, lembar contekan, dan perbandingan kode.
Loop Python
Pelajari cara menggunakan loop Python untuk melakukan iterasi pada data. Kuasai perulangan for, perulangan while, hancurkan, lanjutkan, dan ulangi praktik terbaik dengan contoh interaktif.
Cara Mengurutkan Daftar dengan Python
Pelajari cara mengurutkan daftar dengan Python menggunakan metode sortir() dan fungsi sortir(). Temukan contoh pengurutan kunci khusus dan urutan terbalik.
Lembar
Panduan referensi lengkap untuk manipulasi string Python. Kuasai pemformatan, pencarian, pemisahan, penggantian, dan pemeriksaan properti string.
Python vs JavaScript: Bahasa Pemrograman Mana yang Terbaik?
Perbandingan komprehensif antara Python dan JavaScript. Jelajahi perbedaan sintaksis, kinerja, kasus penggunaan (backend vs frontend), dan contoh pengkodean.