上一篇文章写了线性表的基本概念以及用C语言实现链表,有兴趣的同学可以看看:线性表--链表(C语言实现)。
现在,我们来看看用php来实现链表。
我们都知道,链表由一个个结点组成。在c语言中,我们用结构来定义一个结点,那么在PHP中我们用什么来定义结点?
当然是类。
<?php //用面向对象的思想定义结点 class Node { public $value; public $next = null; }
先给出创建和遍历链表的代码,我们再说说链表的插入和删除操作,比起用顺序存储结构实现线性表的插入或者删除操作(也就是用一维数组实现线性表),链表为什么更快。
<?php /** * LinkedList * Author: TianJiankun */
// 定义结点 class Node { public $value; public $next = null; }
class LinkedList { public $list;
//传入一个数组,创建链表 public function createList($arr) { $head = new Node(); $a = $head; for ($i = 0; $i<count($arr) ; $i++) { $pNode = new Node(); while ($a->next) { $a = $a->next; } $pNode->value = $arr[$i]; $a->next = $pNode; } $this->list = $head; } //打印链表的数据 public function printList() { $list = $this->list; $pNode = $list->next; if (! $pNode) { echo "empty list"; } while ($pNode != null) { echo $pNode->value."\\r\\n"; $pNode = $pNode->next; } } //打印整个链表(可以清晰的看到内部结构) public function printStructure() { $list = $this->list; $pNode = $list->next; if (! $pNode) { echo "empty list"; } $str = ‘<pre style="display: block;padding: 9.5px;margin: 44px 0 0 0;">‘; $show_data = print_r($pNode, true); $str .= $show_data; $str .= ‘</pre>‘; echo $str; } } $list = new LinkedList(); $list->createList([1,2,3,4,5]);$list->printStructure(); $list->printList();
我们举个例子来说明顺序存储结构插入的劣势之处。
假设你有一个十层书架,并且你有一千本书,你把书按字母A~Z排序,整整齐齐放在书架上。
后来,你买了一本《计算机程序的构造和解释》,这个时候你要把这本书插入字母J的位置,那么,你就得在新书插入的这个位置开始,把后面所有的书都往后移动一个位置。也就是说,如果插入的位置后面有500个元素的话,你就得做500个操作。这就是顺序存储结构的插入操作。
而链表依靠指针域,就不会这么麻烦。上代码。
//在第n个位置插入一个元素,如果成功返回true public function insert($value, $n) { $p = $this->list; $i = 1; while ($p->next && $n>$i) { $p = $p->next; ++$i; } //$q就是第n个元素 $q = $p->next; if (! $q || $n<$i) { echo ‘insert error‘; die; } $s = new Node(); $p->next = $s; $s->value = $value; $s->next = $q; return true; } //删除第n个元素,如果成功返回被删除元素的值 public function delete($n) { $p = $this->list; $i = 1; while ($p->next && $n>$i) { $p = $p->next; ++$i; } //$q就是第n个元素 $q = $p->next; if (! $q || $n<$i) { echo ‘delete error‘; die; } $p->next = $q->next; $value = $q->value; unset($q); return $value; }
整体代码:
<?php class Node { public $value; public $next = null; } class LinkedList { public $list; //传入一个数组,创建链表 public function createList($arr) { $head = new Node(); $a = $head; for ($i = 0; $i<count($arr) ; $i++) { $pNode = new Node(); while ($a->next) { $a = $a->next; } $pNode->value = $arr[$i]; $a->next = $pNode; } $this->list = $head; } //打印链表的数据 public function printList() { $list = $this->list; $pNode = $list->next; if (! $pNode) { echo "empty list"; } while ($pNode != null) { echo $pNode->value."\\r\\n"; $pNode = $pNode->next; } } //打印整个链表(可以清晰的看到内部结构) public function printStructure() { $list = $this->list; $pNode = $list->next; if (! $pNode) { echo "empty list"; } $str = ‘<pre style="display: block;padding: 9.5px;margin: 44px 0 0 0;">‘; $show_data = print_r($pNode, true); $str .= $show_data; $str .= ‘</pre>‘; echo $str; } //判断链表是否为空 public function isEmpty() { return $this->list->next == null; } //删除第n个元素,如果成功返回被删除元素的值 public function delete($n) { $p = $this->list; $i = 1; while ($p->next && $n>$i) { $p = $p->next; ++$i; } //$q就是第n个元素 $q = $p->next; if (! $q || $n<$i) { echo ‘delete error‘; die; } $p->next = $q->next; $value = $q->value; unset($q); return $value; } //在第n个位置插入一个元素,如果成功返回true public function insert($value, $n) { $p = $this->list; $i = 1; while ($p->next && $n>$i) { $p = $p->next; ++$i; } //$q就是第n个元素 $q = $p->next; if (! $q || $n<$i) { echo ‘insert error‘; die; } $s = new Node(); $p->next = $s; $s->value = $value; $s->next = $q; return true; } //读取第i个元素 public function getElem($n) { $p = $this->list->next; $i = 1; while ($p && $n>$i) { $p = $p->next; ++$i; } if (! $p && $n<$i) { echo "get error"; die; } $value = $p->value; return $value; } //整表删除,成功返回true public function clearList() { $p = $this->list->next; while ($p) { $q = $p->next; unset($p); $p = $q; } $this->list->next = null; return true; } } $list = new LinkedList(); $list->createList([1,2,3,4,5]); echo $list->delete(5)."\\r\\n"; $list->insert(100,2); echo $list->getElem(3); $list->printStructure(); $list->printList(); $list->clearList(); var_dump($list->isEmpty()); $list->printStructure();