146. LRU缓存机制
运用你所掌握的数据结构，设计和实现一个 LRU (最近最少使用) 缓存机制。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) - 如果密钥已经存在，则变更其数据值；如果密钥不存在，则插入该组「密钥/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久未使用的数据值，从而为新的数据值留出空间。
进阶:
你是否可以在 O(1) 时间复杂度内完成这两种操作？

class LRUCache {
    
    class Node {
        Node last;
        Node next;
        
        Integer key;
        Integer value;
        public Node() {}
        public Node(int key, int value) {
            this.key = key;
            this.value = value;
        }
    }
    
    class DList {
        Node head;
        Node tail;
        
        public void add(Node node) {
            if(head == null) {
                head = node;
                tail = node;
            }else {
                tail.next = node;
                node.last = tail;
                tail = tail.next;
            }
        }
        
        public Node removeHead() {
            Node res = head;
            if(head == tail) {
                head = null;
                tail = null;
            }else {
                head = head.next;
                head.last = null;
            }
            return res;
        }
        
        public void moveToTail(Node node) {
            if(node == tail) {
                return;
            }
            
            if(head == node) {
                add(removeHead());
                return;
            }
            node.last.next = node.next;
            node.next.last = node.last;
            add(node);
        }
    }

    private HashMap<Integer, Node> map;
    private int capacity;
    private DList list;
    public LRUCache(int capacity) {
        this.capacity = capacity;
        map = new HashMap<>();
        list = new DList();
    }
    
    public int get(int key) {
        if(map.containsKey(key)) {
            Node node = map.get(key);
            list.moveToTail(node);
            return node.value;
        }else {
            return -1;
        }
    }
    
    public void put(int key, int value) {
        if(map.containsKey(key)) {
            Node node = map.get(key);
            node.value = value;
            list.moveToTail(node);
        }else {
            if(this.capacity == map.size()) {
                Node node = list.removeHead();
                map.remove(node.key);
            }
            Node node = new Node(key, value);
            list.add(node);
            map.put(key, node);
        }
    }
}