LRU

LRU（Least Recently Used），即最近最少使用
它应该支持以下操作： 获取数据 get 和 写入数据 put 。

获取数据 get(key) - 如果密钥 (key) 存在于缓存中，则获取密钥的值（总是正数），否则返回 -1。
写入数据 put(key, value) - 如果密钥不存在，则写入其数据值。当缓存容量达到上限时，它应该在写入新数据之前删除最近最少使用的数据值，从而为新的数据值留出空间。

如果对题目还未理解清楚的，可以去https://mp.weixin.qq.com/s/mxCtce_PtNzYzUb80TDpKg观看动画演示。

思路：

首先，需要想清楚到底用哪个数据结构用来进行存储，因为每次get和put时，都会把响应的键值对移位置（以便实现最近最少使用的删除），也就是多数情况下要在此容器的中间位置进行删除操作，所以应该选择链式存储结构，对应STL的list.因为无论是选择序列容器的vector还是deque在中间位置进行插入移除操作，都要耗费线性时间。其次，保存键值对可以用pair<>来封装一个int型的键和一个int型的value。即需要维护一个list<pair<int,int>>类型的容器。然后，如何实现将最近最少使用的键值对从缓存中清除掉呢？
其实很简单，我们可以用一个队列来实现，（这里按照队尾入队，队头出队的原则），每次使用这个键值对的时候（即进行get或put方法）将此键值对放入队尾，如果此时容量不够了，又进行了put操作，那么队头元素出队即可。
如果看过我之前的文章，很容易想起什么数据结构最适合在这使用，对，没错，就是链式队列

时间复杂度

在进行get和put方法时，毫无疑问需要遍历此链式队列，如果我们进行遍历，那么时间复杂度为O(n),如果调用STL库中的删除和查找算法的话，那么时间复杂度为O(1),（库中的复杂度我们不计算！）

好了，不多说，上代码！

LRU实现：

#pragma once
#include <list>
#include<utility>
#include <algorithm>
using namespace std;
class LRUCache
{
	/**
	 * 链栈的C++实现
	 * @author  wzx
	 * @data    2019年3月4日
	   */
private:
	list<pair<int,int>> m_list;		//存放键值对的链式队列
	int m_Capacity;					//缓存器链表m_list的容量
public:
	LRUCache(int Capacity);
	LRUCache() {};
	~LRUCache() = default;
	void put(int key, int value);
	int get(int key);
};
LRUCache::LRUCache(int Capacity):m_Capacity(Capacity)
{}
void LRUCache::put(int key, int value)
{
	m_list.remove_if([=](pair<int, int>p) {return p.first == key; });
	if (m_list.size() < m_Capacity)
	{
		m_list.emplace_back(make_pair(key, value));
	}
	else
	{
		m_list.pop_front();
		m_list.emplace_back(make_pair(key, value));
	}
}

int LRUCache::get(int key)
{
	list<pair<int,int>>::iterator ite = find_if(m_list.begin(), m_list.end(),
		[=](pair<int, int> mpair) {return mpair.first == key; });
	if (ite != m_list.end())
	{
		int value= (*ite).second;
		m_list.remove(make_pair(key, value));
		m_list.emplace_back(make_pair(key, value));
		return value;
	}
	else
	{
		return -1;
	}
}

代码总结：

严格意义上讲，实现代码的时间复杂度O（n）,因为调用库的算法的时间复杂度为O（n)。此外还可以将list中的地址与key映射，然后存储到一个关联容器中，因为关联容器的底层数据结构是红黑树，时间复杂度为O（log(2)N）,这种实现如果有时间的话可以实现出来然后再上传。
另外，感谢大锤提示我进行下一步的思考，即在get的时候可不可以先不放在队尾，而等用户进行了N次get后再放入队尾，这样不至于频繁操作，将用户经常获取的键值对进行优化操作。抽空再实现。