LeetCode460 LFU缓存

请你为 最不经常使用（LFU）缓存算法设计并实现数据结构。它应该支持以下操作：get 和 put。

get(key) - 如果键存在于缓存中，则获取键的值（总是正数），否则返回 -1。
put(key, 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，应该去除最久未使用的键。
「项的使用次数」就是自插入该项以来对其调用 get 和 put 函数的次数之和。使用次数会在对应项被移除后置为 0 。

这题和LRU类似，但是多了一个使用频率的问题。可以通过相同的思路，但是增加一个哈希表的方式来解决。但是也可以直接依靠set的自动排序特点来解决。

关于如何给set或者map设置比较函数，来给自己定义的结构类型排序，可以参考这篇文章：https://blog.csdn.net/weixin_40237626/article/details/80511572

总之用一个哈希表来存储key对应的结构体，再把这些结构体插入到set中。根据set的自动排序特征就可以实现在o(1)时间内找到应该删除的元素。

struct Node{
    int key;
    int value;
    int latest_time;
    int frequecy;
    Node(int _key, int _value, int _latest_time, int _frequency):key(_key),value(_value),latest_time(_latest_time),frequecy(_frequency){
    }
    bool operator< (const Node& comp) const{
        return frequecy==comp.frequecy?latest_time<comp.latest_time:frequecy<comp.frequecy;
    }

};

class LFUCache {
private:
    int capacity;
    int cur_time;
    unordered_map<int,Node> key_table;
    set<Node> sNode;
public:
    LFUCache(int _capacity) {
        capacity=_capacity;
        cur_time=0;
        key_table.clear();
        sNode.clear();
    }
    
    int get(int key) {
        if(capacity==0)
            return -1;
        auto it=key_table.find(key);
        if(it==key_table.end())
            return -1;
        Node cache=it->second;
        sNode.erase(cache);
        ++cache.frequecy;
        cache.latest_time=++cur_time;
        sNode.insert(cache);
        it->second=cache;
        return cache.value;

    }
    
    void put(int key, int value) {
        if(capacity==0)
            return;
        auto it=key_table.find(key);
        if(it!=key_table.end()){
            Node cache=it->second;
            sNode.erase(cache);
            ++cache.frequecy;
            cache.value=value;
            cache.latest_time=++cur_time;
            sNode.insert(cache);
            it->second=cache;
        }
        else{
            if(key_table.size()==capacity){
                key_table.erase(sNode.begin()->key);
                sNode.erase(sNode.begin());
            }
            Node cache=Node(key,value,++cur_time,1);
            sNode.insert(cache);
            key_table.insert(make_pair(key,cache));
        }
    }
};

/**
 * Your LFUCache object will be instantiated and called as such:
 * LFUCache* obj = new LFUCache(capacity);
 * int param_1 = obj->get(key);
 * obj->put(key,value);
 */