使用c++给出一个可以在vs2019上运行的页面置换算法中最近最久未使用法的例子
时间: 2024-03-06 08:48:35 浏览: 67
好的,以下是一个在VS2019上运行的最近最久未使用(LRU)页面置换算法的例子:
```c++
#include <iostream>
#include <list>
#include <unordered_map>
using namespace std;
class LRUCache {
private:
int capacity;
list<int> cacheList; // 双向链表用于维护访问顺序
unordered_map<int, pair<int, list<int>::iterator>> cacheMap; // 哈希表用于查找元素
public:
LRUCache(int _capacity) {
capacity = _capacity;
}
int get(int key) {
if (cacheMap.find(key) == cacheMap.end()) { // 如果哈希表中不存在该元素,返回-1
return -1;
}
cacheList.erase(cacheMap[key].second); // 从链表中删除该元素的迭代器
cacheList.push_front(key); // 将该元素插入到链表头部
cacheMap[key].second = cacheList.begin(); // 更新哈希表中该元素的迭代器
return cacheMap[key].first; // 返回该元素的值
}
void put(int key, int value) {
if (cacheMap.find(key) == cacheMap.end()) { // 如果哈希表中不存在该元素
if (cacheMap.size() == capacity) { // 如果链表已满
int lastKey = cacheList.back(); // 获取链表尾部元素的键
cacheList.pop_back(); // 从链表中删除该元素
cacheMap.erase(lastKey); // 从哈希表中删除该元素
}
cacheList.push_front(key); // 将该元素插入到链表头部
cacheMap[key] = {value, cacheList.begin()}; // 在哈希表中插入该元素
}
else { // 如果哈希表中存在该元素
cacheList.erase(cacheMap[key].second); // 从链表中删除该元素的迭代器
cacheList.push_front(key); // 将该元素插入到链表头部
cacheMap[key] = {value, cacheList.begin()}; // 更新哈希表中该元素的迭代器
}
}
};
int main() {
LRUCache cache(2); // 创建容量为2的LRU缓存
cache.put(1, 1); // 缓存中添加键为1,值为1的元素
cache.put(2, 2); // 缓存中添加键为2,值为2的元素
cout << cache.get(1) << endl; // 输出1
cache.put(3, 3); // 缓存中添加键为3,值为3的元素,此时缓存已满,将删除最近最久未使用的元素
cout << cache.get(2) << endl; // 输出-1,因为键2已经被删除
cache.put(4, 4); // 缓存中添加键为4,值为4的元素,此时缓存已满,将删除最近最久未使用的元素
cout << cache.get(1) << endl; // 输出1,因为键1仍在缓存中
cout << cache.get(3) << endl; // 输出3,因为键3是最近访问的元素
cout << cache.get(4) << endl; // 输出4,因为键4是最近访问的元素
return 0;
}
```
在该示例中,LRUCache类是一个LRU缓存,它使用一个双向链表和一个哈希表来实现LRU页面置换算法。在双向链表中,元素按照最近访问的顺序排列,越靠近链表头部的元素是最近访问的元素,越靠近链表尾部的元素是最近最久未使用的元素。在哈希表中,键是元素的键,值是元素的值和它在链表中的迭代器。当LRUCache类的get方法被调用时,它会在哈希表中查找元素,如果找到了该元素,它会从链表中删除该元素的迭代器,并将该元素插入到链表头部,然后更新哈希表中该元素的迭代器并返回该元素的值;否则,它会返回-1。当LRUCache类的put方法被调用时,它会在哈希表中查找元素,如果找到了该元素,它会从链表中删除该元素的迭代器,并将该元素插入到链表头部,然后更新哈希表中该元素的迭代器;否则,它会将该元素插入到链表头部,并在哈希表中插入该元素。如果链表已满,它会删除链表尾部的元素。
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