实战PHP数据结构基础之单链表

什么是链表？

链表由一个一个的作为节点的对象构成的，每一个节点都有指向下一个节点的指针，最后一个节点的指针域指向空。每个节点可以存储任何数据类型。

常见操作

对单链表我们常见的操作有如下：

insert
insertBefore
insertAfter
insertAtFirst
search
deleteFirst
deleteLast
delete
reverse
getNthNode
...

PHP语言实现

首先我们根据定义实现一个ListNode类。

class ListNode {     private $data;     private $next;     public function __construct(string $data)     {         $this->data = $data;     }     public function __get($var)     {         return $this->$var;     }     public function __set($var, $val)     {         return $this->$var = $val;     } }

再来看链表类，首先需要2个私有属性，分别是头节点和长度。

class LinkedList {     private $head;     private $length; }

下面我们长话短说，直接看如何实现第一个即常用的插入，这是是一个平均时间复杂度为O(n)的操作。

/**  * 插入一个节点  * @param string|null $data  * @return bool  * complexity O(n)  */ public function insert(string $data = null) {     $newNode = new ListNode($data);     if ($this->head === null) {         $this->head = &$newNode;     } else {         $currentNode = $this->head;         while ($currentNode->next !== null) {             $currentNode = $currentNode->next;         }         $currentNode->next = $newNode;     }     $this->length++;     return true; }

再来看搜索，同样是一个平均时间复杂度为O(n)的操作。

/**  * 搜索一个节点  * @param string $data  * @return bool|ListNode  * complexity O(n)  */ public function search(string $data) {     if ($this->length > 0) {         $currentNode = $this->head;         while ($currentNode !== null) {             if ($currentNode->data === $data) {                 return $currentNode;             }             $currentNode = $currentNode->next;         }     }     return false; }

反转单链表

public function reverse() {     if ($this->head !== null) {         if ($this->head->next !== null) {             $reveredList = null;             $next = null;             $currentNode = $this->head;             while ($currentNode !== null) {                 $next = $currentNode->next;                 $currentNode->next = $reveredList;                 $reveredList = $currentNode;                 $currentNode = $next;             }             $this->head = $reveredList;         }     } }

单链表其他操作的详细实现可以参考这里。

单链表是链表这种链式存取数据结构中基础的部分，同样属于链表结构的还有双链表，环形链表和多链表。

专题系列

PHP基础数据结构专题系列目录地址：github.com/... 主要使用PHP语法总结基础的数据结构和算法。还有我们日常PHP开发中容易忽略的基础知识和现代PHP开发中关于规范、部署、优化的一些实战性建议，同时还有对Javascript语言特点的深入研究。