Diskussion des Problems der Handhabung von Array-Hash-Konflikten in PHP7

Array ist eine häufig verwendete Datenstruktur beim Schreiben von PHP7-Programmen. Arrays können große Datenmengen speichern und sind sehr bequem zu suchen und zu bedienen. Wenn jedoch eine große Datenmenge im Array gespeichert werden muss, kann es zu Hash-Konflikten kommen, die sich auf die Leistung und Effizienz des Arrays auswirken. In diesem Artikel wird untersucht, wie mit Array-Hash-Kollisionen in PHP7 umgegangen wird.

Grundprinzip der Hash-Tabelle

Hash-Tabelle ist eine Datenstruktur, die auf einer Hash-Funktion basiert. Hash-Funktionen ordnen Daten in Buckets fester Größe zu. Eine Hash-Kollision tritt auf, wenn zwei Daten demselben Bucket zugeordnet werden. Ein gängiger Ansatz zur Lösung von Hash-Kollisionen ist die Verwendung von Chain-Hashing- oder Open-Address-Hashing-Algorithmen.

Hash-Tabellen werden zum Speichern von Arrays in PHP7 verwendet.

PHP7 verwendet Hash-Tabellen als interne Implementierung von Arrays. Jedes Element im Array hat einen Hash-Wert und die Funktion zend_inline_hash_func() wird zur Berechnung des Hash-Werts verwendet. Diese Funktion ist ein schneller Hash-Algorithmus und ihre Kernidee besteht darin, den Wert des Elements in einen Hash-Code umzuwandeln. In PHP7 ist die Anzahl der Buckets in der Hash-Tabelle fest und ist eine Potenz von 2, normalerweise 8, 16, 32, 64 usw.

Elemente in einem Array werden in Buckets gespeichert, die wiederum in Hash-Tabellen gespeichert werden. Jeder Bucket ist eine verknüpfte Listenstruktur. Wenn ein Hash-Konflikt auftritt, werden Elemente am Ende der verknüpften Liste des entsprechenden Buckets hinzugefügt. Die Hash-Tabelle wird auch dynamisch erweitert, wenn die Anzahl der Elemente im Array steigt. Wenn die Anzahl der Elemente im Array abnimmt, verkleinert sich auch die Hash-Tabelle und alle Elemente werden erneut aufbereitet.

Methoden zum Umgang mit Hash-Konflikten

Aufgrund der Art und Weise, wie die Hash-Tabelle Elemente im Array speichert, können Hash-Konflikte auftreten. Um dieses Problem zu lösen, können die folgenden Methoden verwendet werden:

1. Open Address Hash

Open Address Hashing ist eine gängige Methode zur Lösung von Hash-Kollisionen. Wenn beim Einfügen eines Elements ein Hash-Konflikt auftritt, wird eine Reihe von Sondierungsalgorithmen verwendet, um den nächsten geeigneten Bucket zu finden, bis ein geeigneter freier Bucket gefunden wird. Beim offenen Adress-Hashing können auch verschiedene Sondierungsalgorithmen verwendet werden, z. B. lineare Sondierung, quadratische Sondierung, doppeltes Hashing usw.

2. Chain Hashing

Chain Hashing ist eine weitere gängige Methode zur Lösung von Hash-Kollisionen. Wenn eine Hash-Kollision auftritt, werden die Elemente im Array zur verknüpften Liste des entsprechenden Buckets hinzugefügt. Wenn Sie ein Element suchen oder entfernen müssen, müssen Sie die gesamte verknüpfte Liste durchlaufen, um das Zielelement zu finden.

Die in PHP7 intern verwendete Hash-Tabellen-Implementierung verwendet Ketten-Hashing. Wenn sich mehrere Elemente im selben Bucket befinden, bilden sie eine verknüpfte Liste. Wenn ein Element gefunden oder manipuliert werden muss, durchläuft PHP7 die gesamte verknüpfte Liste, um das Zielelement zu finden.

3. Ändern Sie die Anzahl der Buckets

Die Anzahl der Buckets hängt von der Leistung der Hash-Tabelle ab. Wenn die Anzahl der Buckets zu klein ist, nehmen Hash-Konflikte zu und die Leistung der Hash-Tabelle wird beeinträchtigt. Wenn die Anzahl der Buckets zu groß ist, wird Platz in der Hash-Tabelle verschwendet. Die Leistung und der Speicherplatzverbrauch der Hash-Tabelle können durch Ändern der Anzahl der Buckets gesteuert werden.

In PHP7 ist die Anzahl der Buckets festgelegt und kann nicht geändert werden. Wenn die Anzahl der Elemente im Array zunimmt, steuert PHP7 die Anzahl der Hash-Konflikte, indem es die Anzahl der Buckets in der Hash-Tabelle anpasst. Diese Anpassung ist dynamisch und kann durch Anpassen der Größe der Hash-Tabelle, erneutes Hashing usw. erreicht werden.

Fazit

PHP7 verwendet Hash-Tabellen zum Speichern von Array-Elementen. Um das Problem von Hash-Konflikten zu lösen, verwendet PHP7 intern einen Chain-Hash-Algorithmus. Wenn ein Bucket mehrere Elemente enthält, bilden sie eine verknüpfte Liste. Wenn Sie ein Element suchen oder bedienen müssen, müssen Sie die gesamte verknüpfte Liste durchlaufen, um das Zielelement zu finden. Die Leistung und der Speicherplatzverbrauch der Hash-Tabelle können durch Ändern der Anzahl der Buckets gesteuert werden. Darüber hinaus passt PHP7 auch die Größe der Hash-Tabelle dynamisch an und führt einen erneuten Hash durch, um die Anzahl der Hash-Konflikte zu kontrollieren.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonDiskussion des Problems der Handhabung von Array-Hash-Konflikten in PHP7. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!