php 实现Hash表功能Hash表作为最重要的数据结构之一,也叫做散列表。使用PHP实现Hash表的功能。PHP可以模拟实现Hash表的增删改查。通过对key的映射到数组中的一个位置来访问。映射函数叫做Hash函数,存放记录的数组称为Hash表。
Hash函数把任意长度的和类型的key转换成固定长度输出。不同的key可能拥有相同的hash。
Hash表的时间复杂度为O(1)
<?phpclass HashTable{private $arr = array();private $size = 10;public function __construct(){//SplFixedArray创建的数组比一般的Array()效率更高,因为更接近C的数组。创建时需要指定尺寸$this->arr = new SplFixedArray($this->size);}/** * Description: 简单hash算法。输入key,输出hash后的整数 * @param $key * @return int */private function simpleHash($key){$len = strlen($key);//key中每个字符所对应的ASCII的值$asciiTotal = 0;for($i=0; $i<$len; $i++){$asciiTotal += ord($key[$i]);}return $asciiTotal % $this->size;}/** * Description: 赋值 * @param $key * @param $value * @return bool */public function set($key, $value){$hash = $this->simpleHash($key);$this->arr[$hash] = $value;return true;}/** * Description: 取值 * @param $key * @return mixed */public function get($key){$hash = $this->simpleHash($key);return $this->arr[$hash];}public function getList(){return $this->arr;}public function editSize($size){$this->size = $size;$this->arr->setSize($size);}}?>
下面对我们的HashTable进行测试。
<?php//测试1$arr = new HashTable();for($i=0; $i<15; $i++){$arr->set("key".$i, "value".$i);}print_r($arr->getList());//测试2$arr->editSize(15);for($i=0; $i<15; $i++){$arr->set("key".$i, "value".$i);}print_r($arr->getList());?>
改变了值之后可以存放更多的元素。但是仍然存在不同的key可能产生相同的hash值,那么赋值的时候后操作会覆盖前操作的问题。这种冲突的问题我们来用拉链法解决。
拉链法解决冲突。拉链法解决冲突的做法是将所有的相同Hash值的key放在一个链表中,比如key3和key14在hash之后都是0,那么在数组的键为0的地方存储这两个值,形式是链表。如果不能理解我的文字,请看下面的示例,看一下打印信息就明白了。拉链法是什么,就是链表。
创建一个HashNode类,用来存储key和value的值,并且存储相同hash的另一个元素。在同一条链上,查找越后的元素越费时。时间复杂度为O(n).
<?phpclass HashNode{public $key;public $value;public $nextNode;public function __construct($key, $value, $nextNode=Null){$this->key = $key;$this->value = $value;$this->nextNode = $nextNode;}}class NewHashTable{private $arr;private $size = 10;public function __construct(){$this->arr = new SplFixedArray($this->size);}private function simpleHash($key){$asciiTotal = 0;$len = strlen($key);for($i=0; $i<$len; $i++){$asciiTotal += ord($key[$i]);}return $asciiTotal % $this->size;}public function set($key, $value){$hash = $this->simpleHash($key);if(isset($this->arr[$hash])){$newNode = new HashNode($key, $value, $this->arr[$hash]);}else{$newNode = new HashNode($key, $value, null);}$this->arr[$hash] = $newNode;return true;}public function get($key){$hash = $this->simpleHash($key);$current = $this->arr[$hash];while(!empty($current)){if($current->key == $key){return $current->value;}$current = $current->nextNode;}return NULL;}public function getList(){return $this->arr;}}?>
对我们新的HashTable进行测试
<?php//测试1$newArr = new NewHashTable();for($i=0; $i<30; $i++){$newArr->set("key".$i, "value".$i);}print_r($newArr->getList());var_dump($newArr->get("key3"));?>
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