PHP的数据结构与算法

</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/>";
//---------------------------------------
//       常用排序算法
//---------------------------------------
//冒泡排序
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 $arr;
}
echo '冒泡排序：';
echo implode(' ',BubbleSort($arr))."<br/>";
 
//快速排序
function QSort($arr){
  $length = count($arr);
  if($length <=1){
    return $arr;
  }
  $pivot = $arr[0];//枢轴
  $left_arr = array();
  $right_arr = array();
  for($i=1;$i<$length;$i++){//注意$i从1开始0是枢轴
    if($arr[$i]<=$pivot){
      $left_arr[] = $arr[$i];
    }else{
      $right_arr[] = $arr[$i];
    }
  }
  $left_arr = QSort($left_arr);//递归排序左半部分
  $right_arr = QSort($right_arr);//递归排序右半部份
  return array_merge($left_arr,array($pivot),$right_arr);//合并左半部分、枢轴、右半部分
}
echo "快速排序：";
echo implode(' ',QSort($arr))."<br/>";
 
//选择排序(不稳定)
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 $arr;
}
echo "选择排序：";
echo implode(' ',SelectSort($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/>";
//---------------------------------------
//       常用查找算法
//---------------------------------------
//二分查找
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;
}
$key = 6;
echo "二分查找{$key}的位置：";
echo binary_search(QSort($arr),0,8,$key);
 
//顺序查找
function SqSearch($arr,$key){
  $length = count($arr);
  for($i=0;$i<$length;$i++){
    if($key == $arr[$i]){
      return $i+1;
    }
  }
  return -1;
}
$key = 8;
echo "<br/>顺序常规查找{$key}的位置：";
echo SqSearch($arr,$key);
//---------------------------------------
//       常用数据结构
//---------------------------------------
//线性表的删除(数组实现)
function delete_array_element($arr,$pos){
  $length = count($arr);
  if($pos<1 || $pos>$length){
    return "删除位置出错!";
  }
  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}位置上的元素后：";
echo implode(' ',delete_array_element($arr,$pos))."<br/>";
 
/**
 * Class Node
 * PHP模拟链表的基本操作
 */
class Node{
  public $data = '';
  public $next = null;
}
//初始化
function init($linkList){
  $linkList->data = 0; //用来记录链表长度
  $linkList->next = null;
}
//头插法创建链表
function createHead(&$linkList,$length){
  for($i=0;$i<$length;$i++){
    $newNode = new Node();
    $newNode->data = $i;
    $newNode->next = $linkList->next;//因为PHP中对象本身就是引用所以不用再可用“&”
    $linkList->next = $newNode;
    $linkList->data++;
  }
}
//尾插法创建链表
function createTail(&$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 "插入位置错误！";
  }
  $p = $linkList;
  for($i=1;$i<$pos;$i++){
    $p = $p->next;
  }
  $newNode = new Node();
  $newNode->data = $elem;
  $newNode->next = $p->next;
  $p->next = $newNode;
}
//删除指定位置的元素
function delete($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);
  $linkList->data--;
}
//输出链表数据
function show($linkList){
  $p = $linkList->next;
  while($p!=null){
    echo $p->data." ";
    $p = $p->next;
  }
  echo '<br/>';
}
 
$linkList = new Node();
init($linkList);//初始化
createTail($linkList,10);//尾插法创建链表
show($linkList);//打印出链表
insert($linkList,3,'a');//插入
show($linkList);
delete($linkList,3);//删除
show($linkList);
 
/**
 * Class Stack
 * 用PHP模拟顺序栈的基本操作
 */
class Stack{
  //用默认值直接初始化栈了，也可用构造方法初始化栈
  private $top = -1;
  private $maxSize = 5;
  private $stack = array();
 
  //入栈
  public function push($elem){
    if($this->top >= $this->maxSize-1){
      echo "栈已满！<br/>";
      return;
    }
    $this->top++;
    $this->stack[$this->top] = $elem;
  }
  //出栈
  public function pop(){
    if($this->top == -1){
      echo "栈是空的！";
      return ;
    }
    $elem = $this->stack[$this->top];
    unset($this->stack[$this->top]);
    $this->top--;
    return $elem;
  }
  //打印栈
  public function show(){
    for($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实现双向队列
 */
class Deque{
  private $queue = array();
  public function addFirst($item){//头入队
    array_unshift($this->queue,$item);
  }
  public function addLast($item){//尾入队
    array_push($this->queue,$item);
  }
  public function removeFirst(){//头出队
    array_shift($this->queue);
  }
  public function removeLast(){//尾出队
    array_pop($this->queue);
  }
  public function show(){//打印
    foreach($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解决约瑟夫环问题
//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){ //如果不是则重新压入数组
      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/>";

</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/>";//---------------------------------------//       常用排序算法//---------------------------------------//冒泡排序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 $arr;}echo '冒泡排序：';echo implode(' ',BubbleSort($arr))."<br/>"; //快速排序function QSort($arr){  $length = count($arr);  if($length <=1){    return $arr;  }  $pivot = $arr[0];//枢轴  $left_arr = array();  $right_arr = array();  for($i=1;$i<$length;$i++){//注意$i从1开始0是枢轴    if($arr[$i]<=$pivot){      $left_arr[] = $arr[$i];    }else{      $right_arr[] = $arr[$i];    }  }  $left_arr = QSort($left_arr);//递归排序左半部分  $right_arr = QSort($right_arr);//递归排序右半部份  return array_merge($left_arr,array($pivot),$right_arr);//合并左半部分、枢轴、右半部分}echo "快速排序：";echo implode(' ',QSort($arr))."<br/>"; //选择排序(不稳定)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 $arr;}echo "选择排序：";echo implode(' ',SelectSort($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/>";//---------------------------------------//       常用查找算法//---------------------------------------//二分查找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 "二分查找{$key}的位置：";echo binary_search(QSort($arr),0,8,$key); //顺序查找function SqSearch($arr,$key){  $length = count($arr);  for($i=0;$i<$length;$i++){    if($key == $arr[$i]){      return $i+1;    }  }  return -1;}$key = 8;echo "<br/>顺序常规查找{$key}的位置：";echo SqSearch($arr,$key);//---------------------------------------//       常用数据结构//---------------------------------------//线性表的删除(数组实现)function delete_array_element($arr,$pos){  $length = count($arr);  if($pos<1 || $pos>$length){    return "删除位置出错!";  }  for($i=$pos-1;$i<$length-1;$i++){    $arr[$i] = $arr[$i+1];  }  array_pop($arr);  return $arr;}$pos = 3;echo "<br/>除第{$pos}位置上的元素后：";echo implode(' ',delete_array_element($arr,$pos))."<br/>"; /** * Class Node * PHP模拟链表的基本操作 */class Node{  public $data = '';  public $next = null;}//初始化function init($linkList){  $linkList->data = 0; //用来记录链表长度  $linkList->next = null;}//头插法创建链表function createHead(&$linkList,$length){  for($i=0;$i<$length;$i++){    $newNode = new Node();    $newNode->data = $i;    $newNode->next = $linkList->next;//因为PHP中对象本身就是引用所以不用再可用“&”    $linkList->next = $newNode;    $linkList->data++;  }}//尾插法创建链表function createTail(&$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 "插入位置错误！";  }  $p = $linkList;  for($i=1;$i<$pos;$i++){    $p = $p->next;  }  $newNode = new Node();  $newNode->data = $elem;  $newNode->next = $p->next;  $p->next = $newNode;}//删除指定位置的元素function delete($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);  $linkList->data--;}//输出链表数据function show($linkList){  $p = $linkList->next;  while($p!=null){    echo $p->data." ";    $p = $p->next;  }  echo '<br/>';} $linkList = new Node();init($linkList);//初始化createTail($linkList,10);//尾插法创建链表show($linkList);//打印出链表insert($linkList,3,'a');//插入show($linkList);delete($linkList,3);//删除show($linkList); /** * Class Stack * 用PHP模拟顺序栈的基本操作 */class Stack{  //用默认值直接初始化栈了，也可用构造方法初始化栈  private $top = -1;  private $maxSize = 5;  private $stack = array();   //入栈  public function push($elem){    if($this->top >= $this->maxSize-1){      echo "栈已满！<br/>";      return;    }    $this->top++;    $this->stack[$this->top] = $elem;  }  //出栈  public function pop(){    if($this->top == -1){      echo "栈是空的！";      return ;    }    $elem = $this->stack[$this->top];    unset($this->stack[$this->top]);    $this->top--;    return $elem;  }  //打印栈  public function show(){    for($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实现双向队列 */class Deque{  private $queue = array();  public function addFirst($item){//头入队    array_unshift($this->queue,$item);  }  public function addLast($item){//尾入队    array_push($this->queue,$item);  }  public function removeFirst(){//头出队    array_shift($this->queue);  }  public function removeLast(){//尾出队    array_pop($this->queue);  }  public function show(){//打印    foreach($this->queue as $item){      echo $item." ";    }    echo "<br/>";  }}$deque = new Deque();$deque->addFirst(2);$deque->addLast(3);$deque->addLast(4);$deque->addFirst(5);$deque->show(); //PHP解决约瑟夫环问题//方法一function joseph_ring($n,$m){  $arr = range(1,$n);  $i = 0;  while(count($arr)>1){    $i=$i+1;    $head = array_shift($arr);    if($i%$m != 0){ //如果不是则重新压入数组      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/>";