php数据结构课程---4、栈（是什么）

php数据结构课程---4、栈（是什么）

一、总结

一句话总结：

栈（stack），它是一种运算受限的线性表。其限制是仅允许在表的一端进行插入和删除运算。

1、栈的链表实现？

定义node，设置属性data,prev

定义stack类，设置栈顶top，size

编写出栈push(),pop()函数

返回栈所有数据函数getAll()

<?php 

class Node{
    public $data = null;
    public $prev = null;

    public function __construct($data){
        $this->data = $data;
    }
}

class stack{
    private $top = null;
    public $size = 0;

    public function push($data)
    {
        if($this->top == null){
            $this->top = new Node($data);
        }else{
            $n = new Node($data);
            $n->prev = $this->top;
            $this->top = $n;
        }
        $this->size++;
    }

    public function pop()
    {
        $data = $this->top->data;
        $this->top = $this->top->prev;
        $this->size--;
        return $data;
    }


    public function getAll(){
        $result = [];
        while($this->top){
            $result[]=$this->top->data;
            $this->top = $this->top->prev;
        }
        return $result;
    }

}

// $s = new stack();
// $s->push("aaaa");
// $s->push("bbb");
// $s->push("dddddd");
// $s->push("cc");
// $s->push("eeee");
// echo '<pre>';
// echo $s->pop();

// var_dump($s->getAll());

2、数组模拟栈？

array_push() array_pop()

//数组模拟栈

$stack = [];
array_push($stack,"aaa");
array_push($stack,"bbb");
array_push($stack,"ccc");
array_push($stack,"ddd");
array_push($stack,"eee");
echo array_pop($stack);
echo array_pop($stack);

3、括号匹配应用（比如[[()]()]）？

算法思路：如果是左边的括号，就将对应的右括号押进栈，如果是右边的括号，判断栈里面是否有这个括号，没有说明不匹配

<?php 

$stack =  new SplStack();

$str = "[[[]](){}]";
echo $str."</br>";
$symbols =["("=>")","["=>"]","{"=>"}"];
// $keys =["(","[","{"];
// $values = [")","]","}"];


$result = "匹配";
for ($i=0; $i < strlen($str) ; $i++) { 
    if(in_array($str[$i], array_keys($symbols))){
        $stack->push($symbols[$str[$i]]);
    }else if(in_array($str[$i], array_values(($symbols)))){
        if(!$stack->isEmpty()){
            if($str[$i] != $stack->pop()){
                $result = "不匹配!";
                break;
            }
        }else{
            $result = "不匹配!";
            break;
        }
    }
}
if($stack->isEmpty()){
    echo $result;
}else{
    echo "不匹配!!";
}


// $stack = new SplStack();
// $str = "[[()][]";
// // $str = "[()][]]";
// echo $str."</br>";

// for ($i=0; $i < strlen($str); $i++) { 
//     if ($str[$i] == "[") {
//         $stack->push("]");
//     }elseif ($str[$i] == "(") {
//         $stack->push(")");
//     }elseif ($str[$i] == ")") {
//         if(!$stack->isEmpty()){
//             $pop = $stack->pop();
//             if($pop != ")"){
//                 echo "not match!";exit;
//             }
//         }else{
//             echo "not match!";exit;
//         }
//     }elseif ($str[$i] == "]") {
//         if(!$stack->isEmpty()){
//             $pop = $stack->pop();
//             if($pop != "]"){
//                 echo "not match!";exit;
//             }
//         }else{
//             echo "not match!";exit;
//         }
//     }
// }
// if($stack->isEmpty()){
//     echo "匹配!";
// }else{
//     echo "不匹配!!";
// }

4、八皇后的栈实现（不在同一条横线，竖线，左斜线，右斜线上）？

已选取的元素存入栈

判断左右斜线：$i和$j的差值

<?php 

class Queen{
    // 多少皇后
    public $n;
    // 记录多少种摆法
    public $count;
    //栈
    public $stack;

    public function __construct($n=8){
        $this->n=$n;
        $this->stack = new SplStack();
    }

    //摆放n皇后
    public function place($n=8){
        //结束条件，找到一个解
        if($this->stack->count() == $this->n ){
            $this->count++;
            $this->map($this->stack);
            return;
        }
        //摆放第n个皇后，探索水平方向值
        for ($i=0; $i < $this->n ; $i++) { 
            //探索水平位置，值为$i
            $this->stack->push($i);
            if($this->check()){
                $this->place($n-1);
            }
            //探索水平位置下个值
            $this->stack->pop();
        }
    }

    public function check(){
        for ($i=1; $i < $this->stack->count() ; $i++) { 
            if($this->stack[$i] == $this->stack[0] || abs($this->stack[$i]-$this->stack[0]) == $i){
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
    public function map(){
        echo "<table>";
        for ($i=0; $i < $this->n; $i++) { 
            echo "<tr>";
            for ($j=0; $j < $this->n; $j++) { 
                echo "<td>";
                if($this->stack[$i]==$j){
                    echo "Q";
                }
                echo "</td>";
            }
            echo "</tr>";
        }
        echo "</table>";
    }

}

$n=8;
$q =  new Queen($n);
$q->place($n);
echo "<table><tr><td class='count'>一共有 $q->count 个摆法。</td></tr></table>";
?>
<style>
    table{
        margin:15px 15px;
        float:left;
    }
    td{
        width: 15px;
        height: 15px;
        border:1px solid red;
    }
    .count{
        width:150px;
    }
</style>

5、用php敲算法问题的好处是什么？

结果可以以网页的形式美观的打印出来

二、内容在总结中