php 實現Hash表功能實例詳解，hash詳解

php 實現Hash表功能實例詳解，hash詳解

php 實現Hash表功能

Hash表作為最重要的數據結構之一，也叫做散列表。使用PHP實現Hash表的功能。PHP可以模擬實現Hash表的增刪改查。通過對key的映射到數組中的一個位置來訪問。映射函數叫做Hash函數，存放記錄的數組稱為Hash表。

Hash函數把任意長度的和類型的key轉換成固定長度輸出。不同的key可能擁有相同的hash。
Hash表的時間復雜度為O(1)

<?php
class HashTable{
  private $arr = array();
  private $size = 10;
  public function __construct(){
    //SplFixedArray創建的數組比一般的Array()效率更高，因為更接近C的數組。創建時需要指定尺寸
    $this->arr = new SplFixedArray($this->size);
  }
  /**
   * Description: 簡單hash算法。輸入key，輸出hash後的整數
   * @param $key
   * @return int
   */
  private function simpleHash($key){
    $len = strlen($key);
    //key中每個字符所對應的ASCII的值
    $asciiTotal = 0;
    for($i=0; $i<$len; $i++){
      $asciiTotal += ord($key[$i]);
    }
    return $asciiTotal % $this->size;
  }
  /**
   * Description: 賦值
   * @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);
  }
}
?>

 下面對我們的HashTable進行測試。

<?php
//測試1
$arr = new HashTable();
for($i=0; $i<15; $i++){
  $arr->set('key'.$i, 'value'.$i);
}
print_r($arr->getList());

//測試2
$arr->editSize(15);
for($i=0; $i<15; $i++){
  $arr->set('key'.$i, 'value'.$i);
}
print_r($arr->getList());
?>

 改變了值之後可以存放更多的元素。但是仍然存在不同的key可能產生相同的hash值，那麼賦值的時候後操作會覆蓋前操作的問題。這種沖突的問題我們來用拉鏈法解決。

拉鏈法解決沖突。拉鏈法解決沖突的做法是將所有的相同Hash值的key放在一個鏈表中，比如key3和key14在hash之後都是0，那麼在數組的鍵為0的地方存儲這兩個值，形式是鏈表。如果不能理解我的文字，請看下面的示例，看一下打印信息就明白了。拉鏈法是什麼，就是鏈表。

創建一個HashNode類，用來存儲key和value的值，並且存儲相同hash的另一個元素。在同一條鏈上，查找越後的元素越費時。時間復雜度為O(n).

<?php
class 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;
  }
}
?>
 

對我們新的HashTable進行測試

<?php
//測試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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