PHP常用演算法和資料結構示例(必看篇)

gb4215287發表於2017-09-30
PHP演算法資料結構

例項如下：

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</pre><pre name="code" class="php"><?php
/**
 * Created by PhpStorm.
 * User: qishou
 * Date: 15-8-2
 * Time: 上午9:12
 */
header("content-type:text/html;charset=utf-8");
$arr = array(3,5,8,4,9,6,1,7,2);
echo implode(" ",$arr)."<br/>";
//---------------------------------------
//       常用排序演算法
//---------------------------------------
//氣泡排序
function BubbleSort($arr){
  $length = count($arr);
  if($length<=1){
    return $arr;
  }
  for($i=0;$i<$length;$i++){
    for($j=$length-1;$j>$i;$j--){
      if($arr[$j]<$arr[$j-1]){
        $tmp = $arr[$j];
        $arr[$j] = $arr[$j-1];
        $arr[$j-1] = $tmp;
      }
    }
  }
  return $arr;
}
echo '氣泡排序：';
echo implode(' ',BubbleSort($arr))."<br/>";
 
//快速排序
function QSort($arr){
  $length = count($arr);
  if($length <=1){
    return $arr;
  }
  $pivot = $arr[0];//樞軸
  $left_arr = array();
  $right_arr = array();
  for($i=1;$i<$length;$i++){//注意$i從1開始0是樞軸
    if($arr[$i]<=$pivot){
      $left_arr[] = $arr[$i];
    }else{
      $right_arr[] = $arr[$i];
    }
  }
  $left_arr = QSort($left_arr);//遞迴排序左半部分
  $right_arr = QSort($right_arr);//遞迴排序右半部份
  return array_merge($left_arr,array($pivot),$right_arr);//合併左半部分、樞軸、右半部分
}
echo "快速排序：";
echo implode(' ',QSort($arr))."<br/>";
 
//選擇排序(不穩定)
function SelectSort($arr){
  $length = count($arr);
  if($length<=1){
    return $arr;
  }
  for($i=0;$i<$length;$i++){
    $min = $i;
    for($j=$i+1;$j<$length;$j++){
      if($arr[$j]<$arr[$min]){
        $min = $j;
      }
    }
    if($i != $min){
      $tmp = $arr[$i];
      $arr[$i] = $arr[$min];
      $arr[$min] = $tmp;
    }
  }
  return $arr;
}
echo "選擇排序：";
echo implode(' ',SelectSort($arr))."<br/>";
 
//插入排序
function InsertSort($arr){
  $length = count($arr);
  if($length <=1){
    return $arr;
  }
  for($i=1;$i<$length;$i++){
    $x = $arr[$i];
    $j = $i-1;
    while($x<$arr[$j] && $j>=0){
      $arr[$j+1] = $arr[$j];
      $j--;
    }
    $arr[$j+1] = $x;
  }
  return $arr;
}
echo '插入排序：';
echo implode(' ',InsertSort($arr))."<br/>";
//---------------------------------------
//       常用查詢演算法
//---------------------------------------
//二分查詢
function binary_search($arr,$low,$high,$key){
  while($low<=$high){
    $mid = intval(($low+$high)/2);
    if($key == $arr[$mid]){
      return $mid+1;
    }elseif($key<$arr[$mid]){
      $high = $mid-1;
    }elseif($key>$arr[$mid]){
      $low = $mid+1;
    }
  }
  return -1;
}
$key = 6;
echo "二分查詢{$key}的位置：";
echo binary_search(QSort($arr),0,8,$key);
 
//順序查詢
function SqSearch($arr,$key){
  $length = count($arr);
  for($i=0;$i<$length;$i++){
    if($key == $arr[$i]){
      return $i+1;
    }
  }
  return -1;
}
$key = 8;
echo "<br/>順序常規查詢{$key}的位置：";
echo SqSearch($arr,$key);
//---------------------------------------
//       常用資料結構
//---------------------------------------
//線性表的刪除(陣列實現)
function delete_array_element($arr,$pos){
  $length = count($arr);
  if($pos<1 || $pos>$length){
    return "刪除位置出錯!";
  }
  for($i=$pos-1;$i<$length-1;$i++){
    $arr[$i] = $arr[$i+1];
  }
  array_pop($arr);
  return $arr;
}
$pos = 3;
echo "<br/>除第{$pos}位置上的元素後：";
echo implode(' ',delete_array_element($arr,$pos))."<br/>";
 
/**
 * Class Node
 * PHP模擬連結串列的基本操作
 */
class Node{
  public $data = '';
  public $next = null;
}
//初始化
function init($linkList){
  $linkList->data = 0; //用來記錄連結串列長度
  $linkList->next = null;
}
//頭插法建立連結串列
function createHead(&$linkList,$length){
  for($i=0;$i<$length;$i++){
    $newNode = new Node();
    $newNode->data = $i;
    $newNode->next = $linkList->next;//因為PHP中物件本身就是引用所以不用再可用“&”
    $linkList->next = $newNode;
    $linkList->data++;
  }
}
//尾插法建立連結串列
function createTail(&$linkList,$length){
  $r = $linkList;
  for($i=0;$i<$length;$i++){
    $newNode = new Node();
    $newNode->data = $i;
    $newNode->next = $r->next;
    $r->next = $newNode;
    $r = $newNode;
    $linkList->data++;
  }
}
//在指定位置插入指定元素
function insert($linkList,$pos,$elem){
  if($pos<1 && $pos>$linkList->data+1){
    echo "插入位置錯誤！";
  }
  $p = $linkList;
  for($i=1;$i<$pos;$i++){
    $p = $p->next;
  }
  $newNode = new Node();
  $newNode->data = $elem;
  $newNode->next = $p->next;
  $p->next = $newNode;
}
//刪除指定位置的元素
function delete($linkList,$pos){
  if($pos<1 && $pos>$linkList->data+1){
    echo "位置不存在！";
  }
  $p = $linkList;
  for($i=1;$i<$pos;$i++){
    $p = $p->next;
  }
  $q = $p->next;
  $p->next = $q->next;
  unset($q);
  $linkList->data--;
}
//輸出連結串列資料
function show($linkList){
  $p = $linkList->next;
  while($p!=null){
    echo $p->data." ";
    $p = $p->next;
  }
  echo '<br/>';
}
 
$linkList = new Node();
init($linkList);//初始化
createTail($linkList,10);//尾插法建立連結串列
show($linkList);//列印出連結串列
insert($linkList,3,'a');//插入
show($linkList);
delete($linkList,3);//刪除
show($linkList);
 
/**
 * Class Stack
 * 用PHP模擬順序棧的基本操作
 */
class Stack{
  //用預設值直接初始化棧了，也可用構造方法初始化棧
  private $top = -1;
  private $maxSize = 5;
  private $stack = array();
 
  //入棧
  public function push($elem){
    if($this->top >= $this->maxSize-1){
      echo "棧已滿！<br/>";
      return;
    }
    $this->top++;
    $this->stack[$this->top] = $elem;
  }
  //出棧
  public function pop(){
    if($this->top == -1){
      echo "棧是空的！";
      return ;
    }
    $elem = $this->stack[$this->top];
    unset($this->stack[$this->top]);
    $this->top--;
    return $elem;
  }
  //列印棧
  public function show(){
    for($i=$this->top;$i>=0;$i--){
      echo $this->stack[$i]." ";
    }
    echo "<br/>";
  }
}
 
$stack = new Stack();
$stack->push(3);
$stack->push(5);
$stack->push(8);
$stack->push(7);
$stack->push(9);
$stack->push(2);
$stack->show();
$stack->pop();
$stack->pop();
$stack->pop();
$stack->show();
 
/**
 * Class Deque
 * 使用PHP實現雙向佇列
 */
class Deque{
  private $queue = array();
  public function addFirst($item){//頭入隊
    array_unshift($this->queue,$item);
  }
  public function addLast($item){//尾入隊
    array_push($this->queue,$item);
  }
  public function removeFirst(){//頭出隊
    array_shift($this->queue);
  }
  public function removeLast(){//尾出隊
    array_pop($this->queue);
  }
  public function show(){//列印
    foreach($this->queue as $item){
      echo $item." ";
    }
    echo "<br/>";
  }
}
$deque = new Deque();
$deque->addFirst(2);
$deque->addLast(3);
$deque->addLast(4);
$deque->addFirst(5);
$deque->show();
 
//PHP解決約瑟夫環問題
//方法一
function joseph_ring($n,$m){
  $arr = range(1,$n);
  $i = 0;
  while(count($arr)>1){
    $i=$i+1;
    $head = array_shift($arr);
    if($i%$m != 0){ //如果不是則重新壓入陣列
      array_push($arr,$head);
    }
  }
  return $arr[0];
}
//方法二
function joseph_ring2($n,$m){
  $r = 0;
  for($i=2;$i<=$n;$i++){
    $r = ($r+$m)%$i;
  }
  return $r + 1;
}
echo "<br/>".joseph_ring(60,5)."<br/>";
echo "<br/>".joseph_ring2(60,5)."<br/>";

來源:http://www.jb51.net/article/108482.htm

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