【微软高频面试题】IFU缓存

最新推荐文章于 2025-07-28 09:03:04 发布

MS_Stephen

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文章标签：面试 java vue.js

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/MS_Stephen/article/details/120453762

本文介绍了LFU（最不经常使用）缓存的设计与实现，包括LFUCache类的构造、get和put操作。解题思路中提到了使用两个Map，一个用于搜索，一个用于调度。LFU缓存容量满时，会移除最近最久未使用的键。此外，文章提及微软和谷歌面试刷题群的信息。

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微软和谷歌的几个大佬组织了一个面试刷题群，可以加管理员VX：sxxzs3998（备注优快云），进群参与讨论和直播

1.题目

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，应该去除最近最久未使用的键。

进阶：你可以为这两种操作设计时间复杂度为 O(1) 的实现吗？

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：
// cnt(x) = 键 x 的使用计数

// cache=[] 将显示最后一次使用的顺序（最左边的元素是最近的）

LFUCache lFUCache = new LFUCache(2);

lFUCache.put(1, 1);   // cache=[1,_], cnt(1)=1

lFUCache.put(2, 2);   // cache=[2,1], cnt(2)=1, cnt(1)=1

lFUCache.get(1);      // 返回 1

                      // cache=[1,2], cnt(2)