php数组实现链表

网络整理 - 08-29

<?php
class LinkList{

    public $linkList =array();   //链表数组
    public $listLength=0;         //链表长度
    public $listHeader=null;      //表头索引
    public $existedCounts=0;      //记录链表中出现过的元素的个数，和$listLength不同的是, 删除一个元素之后，该值不需要减1，这个也可以用来为新元素分配索引。

    /**
    * 构造函数
    */
    public function __construct($arr){
       $this->createList($arr);
    }

    /**
    * 生成链表的函数
    */
    public function createList($arr){
        if (!is_array($arr)){
            return false;
        }
        $length=count($arr);
        for($i=0;$i<$length;$i++){
            if($i==$length-1){
                //每个链表结点包括var和next两个索引，var表示结点值，next为下一个结点的索引
                //最后一个结点的next为null
                $list[$i]['var'] =$arr[$i];
                $list[$i]['next'] =null;
            }else{
                $list[$i]['var'] =$arr[$i];
                $list[$i]['next'] =$i+1;
            }
        }
        $this->linkList      =$list;
        $this->listLength    =$length;
        $this->existedCounts =$length;
        $this->listHeader=0;
        return true;
    }

    /**
    * 将链表还原成一维数组
    */
    public function returnToArray(){
        $arr=array();
        $tmp=$this->linkList[$this->listHeader];
        for($i=0;$i<$this->listLength;$i++){
            $arr[]=$tmp['var'];
            if ($i!=$this->listLength-1){
                $tmp=$this->linkList[$tmp['next']];
            }
        }
        return $arr;
    }

    /**
    * 获取链表的长度
    */
    public function getLength(){
        return $this->listLength;
    }

    /**
    * 计算一共删除过多少个元素
    */
    public function getDeletedNums(){
        $count=$this->existedCounts-$this->listLength;
        return $count;
    }

    /**
    * 通过元素索引返回元素位置
    */
    public function getindexLocation($index){
        if (!array_key_exists($index,$this->linkList)){
            return false;
        }
        $arrIndex=$this->listHeader;
        for($num=1;$tmp=$this->linkList[$arrIndex];$num++){
            if($index==$arrIndex){
                break;
            }else{
                $arrIndex=$tmp['next'];
            }
        }
        return $num;
    }

    /**
    * 获取第$i个元素
    */
    protected function &getindexRef($i){
        //判断$i的类型以及是否越界
        $result=false;
        if (!is_numeric($i)||(int)$i<=0||(int)$i>$this->listLength){
            return $result;
        }
        //由于单链表中的任何两个元素的存储位置之间没有固定关系，要取得第i个元素必须从
        //表头开始查找，因此单链表是非随机存储的存储结构。
        $j=0;
        $value=&$this->linkList[$this->listHeader];
        while ($j<$i-1){
            $value=&$this->linkList[$value['next']];
            $j++;
        }
        return $value;
    }

    /**
    * 返回第i个元素的值
    */
    public function getindexvar($i){
        $var=$this->getindexRef($i);
        if ($var!=false){
            return $var['var'];
        }else{
            return false;
        }
    }

    /**
    *   在第i个元素之后插入一个值为var的新元素
    *   i的取值应该为[1,$this->listLength]，如果i=0，表示在表的最前段插入，
    * 如果i=$this->listLength，表示在表的末尾插入,插入的方法为，将第$i-1个元素
    * 的next指向第$i个元素，然后将第$i个元素的next指向第$i+1个元素，这样就实现了插入
    * @access public
    * @param number $i   在位置i插入新元素
    * @param mixed $var 要插入的元素的值
    * @return boolean 成功则返回true,否则返回false
    */
    public function insertIntoList($i,$var){
        if (!is_numeric($i)||(int)$i<0||(int)$i>$this->listLength){
            return false;
        }
        if ($i==0){
            //如果$i-0，则在表最前面添加元素，新元素索引为$listLength，这样是确保不会
            //覆盖原来的元素，另外这种情况需要重新设置$listHeader
            $this->linkList[$this->existedCounts]['var'] =$var;
            $this->linkList[$this->existedCounts]['next']=$this->listHeader;
            $this->listHeader=$this->existedCounts;
            $this->listLength++;
            $this->existedCounts++;
            return true;
        }
        $value=&$this->getindexRef($i);
        $this->linkList[$this->existedCounts]['var'] =$var;
        $this->linkList[$this->existedCounts]['next']=($i==$this->listLength?null:$value['next']);
        $value['next']=$this->existedCounts;
        $this->listLength++;
        $this->existedCounts++;
        return true;
    }
    /**
    * 删除第$i个元素
    *   删除第$i个元素，该元素为取值应该为[1，$this->listLength],需要注意，删除元素之后，
    * $this->listLength减1,而$this->existedCounts不变。删除的方法为将第$i-1个元素的
    * next指向第$i+1个元素，那么第$i个元素就从链表中删除了。
    * @access public
    * @param number $i 将要被删除的元素的序号
    * @return boolean    成功则返回true,否则返回false
    */
    public function delFromList($i){
        if (!is_numeric($i)||(int)$i<=0||(int)$i>$this->listLength){
            return false;
        }
        if ($i==1){
            //若删除的结点为头结点，则需要从新设置链表头
            $tmp=$this->linkList[$this->listHeader];
            unset($this->linkList[$this->listHeader]);
            $this->listHeader=$tmp['next'];
            $this->listLength--;
            return true;
        }else{
            $value    =&$this->getindexRef($i);
            $prevValue=&$this->getindexRef($i-1);
            unset($this->linkList[$prevValue['next']]);
            $prevValue['next']=$value['next'];
            $this->listLength--;
            return true;
        }
    }
    /**
    * 对链表的元素排序
    * 谨慎使用此函数，排序后链表将被从新初始化，原有的成员变量将会被覆盖
    * @accse public
    * @param boolean $sortType='true' 排序方式,true表示升序，false表示降序，默认true
    */
    public function listSort($sortType='true'){
        //从新修改关联关系可能会更复杂，所以我选择先还原成一维数组，然后对数组排序，然后再生成链表
        $arr=$this->returnToArray();
        $sortType?sort($arr):rsort($arr);
        $this->createList($arr);
    }
}
$arr = array('a','s','f','u','g','k','h');
$list = new LinkList($arr);
print_r($list->linkList);